Насадка металлическая Slider 90 Mechanic 19568442010 предназначена для угловых шлифовальных машин. Применяется для прямолинейного реза под углом 90 градусов. Насадка обеспечивает более качественный рез и меньшее количество сколов, если сравнивать с резкой обычным способом. Устройство имеет универсальное крепление, подходит для любых УШМ 125 мм.
Этот товар из подборок125 ммПоказать еще Скрыть Параметры упакованного товара Единица товара: Штука Длина, мм: 367 Произведено
Указанная информация не является публичной офертой Отзывы о накладке Mechanic Slider металическая, 90 градусов 19568442010Оставить свой отзыв На данный момент для этого товара нет расходных материаловСпособы получения товара в МосквеДоставка Вес брутто товара: 0.67 кг В каком городе вы хотите получить товар? выберите городАбаканАксайАктауАлександровАлыкельАльметьевскАнадырьАнгарскАрзамасАрмавирАрсеньевАртемАрхангельскАстраханьАхтубинскАчинскБалаковоБалашовБалезиноБарнаулБатайскБелгородБелогорскБерезникиБийскБиробиджанБлаговещенскБодайбоБокситогорскБорБорисоглебскБратскБрянскБугульмаБугурусланБуденновскБузулукВеликие ЛукиВеликий НовгородВеликий УстюгВельскВитебскВладивостокВладикавказВладимирВолгоградВолгодонскВолжскВолжскийВологдаВолховВольскВоркутаВоронежВоскресенскВыборгВыксаВышний ВолочекВязьмаВятские ПоляныГеоргиевскГлазовГорно-АлтайскГрозныйГубкинскийГусь-ХрустальныйДальнегорскДедовскДербентДзержинскДимитровградДмитровДонецкДудинкаЕвпаторияЕгорьевскЕкатеринбургЕлецЕссентукиЗаводоуковскЗеленодольскЗлатоустЗубовоИвановоИгнатовоИжевскИзбербашИнтаИркутскИшимЙошкар-ОлаКазаньКалининградКалугаКаменск-УральскийКаменск-ШахтинскийКамень-на-ОбиКанашКанскКарагандаКарасукКаргопольКемеровоКерчьКинешмаКиришиКировКиселевскКисловодскКлинКлинцыКоломнаКолпашевоКомсомольск-на-АмуреКоролевКостромаКотласКраснодарКрасноярскКропоткинКудьмаКузнецкКуйбышевКумертауКунгурКурганКурскКызылЛабинскЛабытнангиЛаговскоеЛангепасЛенинск-КузнецкийЛесосибирскЛипецкЛискиЛуневоЛюдиновоМагаданМагнитогорскМайкопМалые КабаныМахачкалаМеждуреченскМиассМинскМихайловкаМичуринскМоскваМуравленкоМурманскМуромНабережные ЧелныНадеждаНадымНазраньНальчикНаро-ФоминскНарьян-МарНаходкаНевинномысскНерюнгриНефтекамскНефтеюганскНижневартовскНижнекамскНижний НовгородНижний ТагилНовая ЧараНовозыбковНовокузнецкНовороссийскНовосибирскНовочебоксарскНовочеркасскНовый УренгойНогинскНорильскНоябрьскНурлатНяганьОбнинскОдинцовоОзерскОктябрьскийОмскОнегаОрелОренбургОрехово-ЗуевоОрскПавлодарПангодыПензаПермьПетрозаводскПетропавловскПетропавловск-КамчатскийПикалевоПлесецкПолярныйПригородноеПрокопьевскПсковПятигорскРеутовРоссошьРостов-на-ДонуРубцовскРыбинскРязаньСалаватСалехардСамараСанкт-ПетербургСаранскСарапулСаратовСаянскСвободныйСевастопольСеверныйСеверобайкальскСеверодвинскСеверскСерпуховСимферопольСлавянск-на-КубаниСмоленскСоликамскСочиСтавропольСтарый ОсколСтерлитамакСургутСызраньСыктывкарТаганрогТаксимоТамбовТаштаголТверьТихвинТихорецкТобольскТольяттиТомскТуапсеТулаТуркестанТюменьУдомляУлан-УдэУльяновскУрайУральскУрюпинскУсинскУсолье-СибирскоеУссурийскУсть-ИлимскУсть-КутУсть-ЛабинскУфаУхтаФеодосияХабаровскХанты-МансийскХасавюртЧайковскийЧебоксарыЧелябинскЧеремховоЧереповецЧеркесскЧитаЧусовойШарьяШахтыЭлектростальЭлистаЭнгельсЮгорскЮжно-СахалинскЯкутскЯлтаЯлуторовскЯрославль Самовывоз: бесплатно
ул. Ивантеевская, д. 25А пн. – вс.: 9:00 – 20:00 В корзинуул. Кантемировская, д. 47 пн. – пт.: 9:00 – 20:00 сб. – вс.: 10:00 – 18:00 В корзинуСервис от ВсеИнструменты.руМы предлагаем уникальный сервис по обмену, возврату и ремонту товара! Вернем вам деньги, если данный товар вышел из строя в течение 14 дней с момента покупки. Обратиться по обмену, возврату или сдать инструмент в ремонт вы можете в любом магазине или ПВЗ ВсеИнструменты.ру. | Может понадобиться |
Насадка на УШМ для штробления AVA SHTR125MR
Политика конфиденциальности
Администрация Сайта стремится защищать и уважать вашу частную жизнь. Настоящая политика конфиденциальности определяет, что Сайт получает ваши личные данные, в том числе контактные и персональные данные. Данные обрабатываются исключительно для исполнения вашего поручения. Мы просим вас внимательно прочитать нижеизложенное, чтобы в полной мере понять практику, касающуюся ваших данных.
Сайт может собирать и обрабатывать данные о Пользователе, которую Пользователь предоставляет через сервисы и формы на Сайте. Использование данных осуществляется с вашего разрешения.
Безопасность
Защита ваших данных осуществляется с использованием физических, технических и административных мероприятий, нацеленных на предотвращение риска потери, неправильного использования, несанкционированного доступа, нарушения конфиденциальности и изменения данных.
Меры обеспечения безопасности включают в себя межсетевую защиту и шифрование данных, контроль физического доступа к центрам обработки данных, а также контроль полномочий на доступ к данным.
Хотя передача информации через Интернет никогда не является полностью безопасной, мы тем не менее делаем все возможное, чтобы защитить ваши личные данные.
Персональные данные
Сайт принимает все разумные меры по защите персональных данных Пользователей и соблюдает права субъектов персональных данных, установленные действующим законодательством Российской Федерации.
Оформление заказа на Сайте и предоставление Пользователем своих персональных данных, в том числе через любые формы на сайте, администрации Сайта выражают согласие Пользователя на их обработку (понятие «обработка персональных данных» согласно п.3 ст.3 ФЗ 152 «О персональных данных»).
Обработка персональных данных осуществляется в целях исполнения Договора (Заказа Пользователя), исключительно на территории Российской Федерации, соблюдением действующего законодательства РФ. Согласие дается на срок, определенный сроком исполнения Договора. В случае отзыва согласия на использование и обработку персональных данных Пользователя, Пользователь уведомляет об этом Администрацию Сайта письменно или по электронной почте. После получения данного уведомления Администрацией Сайта предоставление Пользователю услуг прекращается.
Сайт не имеет статуса оператора персональных данных. Персональные данные Пользователя не передаются каким-либо третьим лицам, за исключением случаев, прямо предусмотренных настоящей Политикой конфиденциальности.
Штроборез насадка на болгарку своими руками
Профессиональный штроборез это отличный помощник электрика-монтажника: высокая скорость работы, надежная защита и минимум пыли. Единственным его недостатком является высокая цена, обойти который поможет самостоятельно сделанный штроборез – насадка на болгарку, которая выдает примерно такую же производительность резки.
Как работает штроборез
Чтобы понять как собрать самодельный штроборез из болгарки, надо знать, как работает устройство созданное в заводских условиях. Его основные детали это мощный электродвигатель, на вал которого насажены два диска по бетону. Расстояние между ними регулируется гайками. Дополнительные, но не менее важные компоненты это защитный кожух, который также выполняет функцию пылесборника, и регулировочная планка, что определяет глубину штробы.
Выставляется необходимая глубина пропила, подключается пылесос и теперь надо только провести штроборезом по разметке, начерченной на стене, после чего на перфоратор надевается насадка применяемая для штробления стен (в народе — «лопатка») и выбивается бетон изнутри пропила.
Если использовать вместо штробореза болгарку
болгарка с самодельным пылеотводом, годится для небольших работ
Из конструкции понятно, что в крайнем случае машина для изготовления штроб может быть заменена обыкновенной болгаркой – надеть на нее диск по бетону и за два захода сделать нужные пропилы. Так действительно поступают, если нужна одна маленькая штроба, но практика и множественные отзывы показывают, что пыль после такого штробления будет усаживаться достаточно долго, что может застопорить всю работу.
При необходимости проштробить несколько канавок, потеря времени будет существенной, а если такие работы выполняются с некоторой периодичностью, то метод становиться неэффективным. Другими недостатками такого способа являются невозможность выдержать одинаковые размеры краев штробы и их глубины. Это нельзя назвать существенным недостатком, но иногда чревато отвалившимся куском стены при выдалбливании сердцевины штробы.
Если позволяет длина крепежного вала, то на болгарку можно надеть сразу два диска по бетону и тогда штроба будет прорезаться за один заход. Даже если не касаться вопроса о технике безопасности, то меньше пыли не станет и оседать она будет с той же скоростью. Как итог – выигрыш по времени получится несущественный, а травмоопасность возрастает на порядок.
Как превратить болгарку в штроборез
Чтобы сделать полноценный штроборез из болгарки своими руками, надо решить два вопроса:
- Отвод пыли. Это первоочередная проблема – без ее решения дальнейшая модернизация бессмысленна.
- Размещение на валу, предназначенного для одного диска, двух кругов по бетону.
Изготовление защитного кожуха
По большому счету, эта деталь и делает из УШМ самодельный штроборез – такая насадка на болгарку заменяет стандартную защиту, установленную на устройстве, полностью скрывая за собой часть круга, не погруженную в стену. Как сделать крепления, вопроса возникнуть не должно – они просто копируются с заводской детали.
Защитный и пылеулавливающий кожух представляет собой обрезанный сбоку приплюснутый цилиндр, в котором есть патрубок для подсоединения шланга от пылесоса (можно использовать строительный, а если сделать циклонный фильтр, то и обычный бытовой).
Высота цилиндра делается достаточной, чтобы в него поместились два диска на необходимом расстоянии друг от друга. Для его изготовления нужны два железных полукруглых пластины и полоска стали, которая будет их скреплять. Полоска сгибается, приваривается к округлым частям пластин и основа кожуха готова.
В зависимости от креплений заводской защиты, в пластине, что будет прилегать к корпусу болгарки, кроме прорези для вала делаются отверстия под болты, либо приваривается хомутовый зажим.
Регулировка глубины пропила
Часть кожуха, что решает эту задачу, одновременно является направляющей для штробореза – если к ней приделать колесики, то по ним устройство будет легко перемещать по стене.
Делается в «Г» или «Т»-образной форме – нижняя часть «буквы» набирается из двух уголков, которые крепятся к верхней части защитного кожуха так, чтобы нижняя часть могла свободно опускаться и подниматься, что и позволит регулировать насколько диски будут выглядывать из-под кожуха. Фиксацию в заданном положении проще всего сделать с помощью болтового соединения или упора.
Дополнительно на основании направляющей привариваются боковины, чтобы пыль, как бы ни была отрегулирована глубина реза, не вылетала из-под кожуха.
Верхняя часть «буквы» нужна для устойчивости – на ней и устанавливаются колесики для плавного перемещение штробореза по стене.
Установка на вал двух дисков
Крайне редко заводской вал болгарки бывает достаточной длины, что позволит сразу же закрепить на нем два круга. Логических выходов из этого положения два – выточить новый вал или сделать гайку, который зажимал бы первый круг и удерживал второй. По ряду причин, второе решение выгоднее:
- Не требуется разбирать болгарку.
- Если устройство выйдет из строя, то можно приобрести другое и просто переставить на него гайку.
- Технически проще выточить гайку, чем вал, соединяющийся с редуктором.
- Гайка вытачивается вместе со втулкой.
Надеваются диски в следующем порядке:
- На вал болгарки устанавливается первый диск.
- Сверху на него ложится втулка и на нее – второй круг.
- Гайка продевается сквозь верхний диск, втулку и затягивается прижимая первый диск и зажимая второй между собой и втулкой.
Наглядно вся конструкция показана на видео:
Особенности работы с самодельным штроборезом
Внутреннее устройство заводского штробореза несколько отличается от болгарки – он предназначен для одной единственной задачи, максимально упрощен и требует более качественных комплектующих. Усилие на вал болгарки передается через угловой редуктор и все рассчитано на зачистку поверхностей и резку железа.
Возникающие при прорезании штроб усилия быстро выводят из строя редуктор и подшипники. Этому способствует двойная нагрузка на узлы механизма и то, что второй диск располагается не на проектном месте, а значит, усилие передается под другим углом.
В любом случае, стоимость штробореза на порядок выше, чем у болгарки и зачастую проще купить новую УШМ, чем один бороздодел. Но это не должно помешает соблюдению несложных рекомендаций, которые продлят жизнь самодельному штроборезу, сделанному из болгарки:
- Надо следить, чтобы инструмент не перегревался и, по возможности, почаще давать ему отдохнуть.
- Также не помешает оценить, насколько работа с двумя дисками быстрее, чем с одним. Защитный кожух с регулировкой глубины реза обеспечивает защиту от пыли и относительно ровные штробы, если даже делать два параллельных пропила. Если лишнее движение по стене штроборезом с одним диском продлит срок его службы, то может стоит ограничиться этим вариантом.
Как итог — штроборез своими руками, качественно сделанный, работает не хуже заводского оригинала, но есть риск быстро привести в негодность болгарку, которая взята за его основу. Если резать штробы приходится часто, то лучше приобрести свой бороздодел, предназначенный именно для штробления стен, а переделанная под штроборез болгарка больше подойдет для периодических работ.
Насадка на ушм для штробления ava shtr125mr
Политика конфиденциальности
Администрация Сайта стремится защищать и уважать вашу частную жизнь. Настоящая политика конфиденциальности определяет, что Сайт получает ваши личные данные, в том числе контактные и персональные данные. Данные обрабатываются исключительно для исполнения вашего поручения. Мы просим вас внимательно прочитать нижеизложенное, чтобы в полной мере понять практику, касающуюся ваших данных.
Сайт может собирать и обрабатывать данные о Пользователе, которую Пользователь предоставляет через сервисы и формы на Сайте. Использование данных осуществляется с вашего разрешения.
Безопасность
Защита ваших данных осуществляется с использованием физических, технических и административных мероприятий, нацеленных на предотвращение риска потери, неправильного использования, несанкционированного доступа, нарушения конфиденциальности и изменения данных.
Меры обеспечения безопасности включают в себя межсетевую защиту и шифрование данных, контроль физического доступа к центрам обработки данных, а также контроль полномочий на доступ к данным.
Хотя передача информации через Интернет никогда не является полностью безопасной, мы тем не менее делаем все возможное, чтобы защитить ваши личные данные.
Персональные данные
Сайт принимает все разумные меры по защите персональных данных Пользователей и соблюдает права субъектов персональных данных, установленные действующим законодательством Российской Федерации.
Оформление заказа на Сайте и предоставление Пользователем своих персональных данных, в том числе через любые формы на сайте, администрации Сайта выражают согласие Пользователя на их обработку (понятие «обработка персональных данных» согласно п.3 ст.3 ФЗ 152 «О персональных данных»).
Обработка персональных данных осуществляется в целях исполнения Договора (Заказа Пользователя), исключительно на территории Российской Федерации, соблюдением действующего законодательства РФ. Согласие дается на срок, определенный сроком исполнения Договора. В случае отзыва согласия на использование и обработку персональных данных Пользователя, Пользователь уведомляет об этом Администрацию Сайта письменно или по электронной почте. После получения данного уведомления Администрацией Сайта предоставление Пользователю услуг прекращается.
Сайт не имеет статуса оператора персональных данных. Персональные данные Пользователя не передаются каким-либо третьим лицам, за исключением случаев, прямо предусмотренных настоящей Политикой конфиденциальности.
Насадки на болгарку, УШМ, перфоратора, дрель для штробления стен
Штробление стен – ключевой этап первичной отделки помещений. Для проведения этих работ используется специальный инструмент – штроборез: канавки получаются ровными и аккуратными, а сам процесс занимает минимум времени, практически не сопровождается шумом и пылеобразованием. Но в реальных условиях для формирования штробы нередко используют болгарку, перфоратор, дрель. Качество в этом случае несколько страдает, а сами работы расцениваются как сложные и продолжительные.
Штроба – это прорезь требуемой ширины и глубины для монтажа инженерных коммуникаций и труб.
Все инструменты применяются с определенными насадками, позволяющими сформировать штробу. Расскажем о насадках для штробления, особенностях выбора и применения более подробно.
Штроборез
Штроборез внешне напоминает болгарку, но снабжен двумя дисками. Режущая насадка для штробления стен расположена перпендикулярно платформе, которая упирается на рабочую поверхность и облегчает работу. Необходимая глубина штробы выставляется путем регулировки платформы. Отрезные диски также регулируются и позволяют выставить точное расстояние между канавками.
УШМ
Угловая шлифовальная машина или болгарка нередко приспосабливается для резки штроб, хоть и не предназначена для этого изначально. В бытовых условиях для пропила используют отрезной диск по камню, однако количество пыли не только мешает полноценному штроблению, но и засоряет инструмент, что приводит к поломке. Тем не менее, насадки на УШМ для штробления существуют.
Длина крепежного вала позволяет установить сразу два отрезных диска, но такая «модернизация» — грубейшее нарушение техники безопасности. Как все-таки можно?
Конструкция из двух дисков должна быть строго перпендикулярной, поэтому крепление второго отрезного диска выполняется с использованием штатных гаек. Первый диск устанавливается стандартно, фиксирующая гайка выступает разделительной втулкой. Второй диск фиксируется в перевернутом положении. Расстояние между ними регулируется путем прокладочной шайбы.
Второй момент – оборудование защитного кожуха, который изолирует режущую часть инструмента, за исключением погруженной в стену. Обязательно предусматривается пылесборник и отвод пыли. Кожух делают по схеме из листа железа толщиной 0,2-0,4 см методом сварки.
Однако даже после оборудования насадки на болгарку для штробления по всем правилам нужно помнить, что инструмент не рассчитан на такие работы: следует делать перерывы, проверять, не перегревается ли болгарка, и быть готовым к тому, что штробу придется еще долго «доводить до ума».
Перфоратор
Перфоратор относится к мощным электроинструментам и при использовании определенных насадок может применяться для получения штроб. Процесс более чистый и оперативный по сравнению с УШМ.
Самые популярные насадки для перфоратора– это бур и лопатка для штробления, а также коронка для формирования проемов. Процесс сопровождается выделением пыли, поэтому обязательно использовать мощный строительный пылесос: обычному инструменту данная нагрузка не под силу.
Изначально формируются выемки под проемы насадкой «штык», потом — лопаткой и коронкой. Последняя представляет собой цилиндр с режущими зубцами и используется с удлинителем. Фиксируется в патроне с помощью хвостовика. Второй вариант – сверление отверстия на глубину 10 мм, затем расширение и углубление с помощью коронки.
Далее в ход идет бур – с его помощью пробиваются отверстия по наметкам. Формируется канавка по обозначенной разметке с помощью лопатки. Важный момент – лопатку ставят вдоль канавки, иначе бетон начнет крошиться и выпадать кусками. Оставшиеся элементы срезают лопаткой с наконечником в форме U, выставив режим «удар со сверлением».
Чтобы инструмент или сверло не вышли со строя, отверстия нужно сверить с малого диаметра (4-6 мм) и лишь затем расширять буром.
Вид насадки подбирается с учетом планируемых работ. Для формирования канавок идеально подходит штрабер — насадка для перфоратора для штробления стен. Но чаще всего ввиду доступности все же берут бур и лопатку. Чтобы максимально продлить рабочий ресурс насадок, следует делать перерывы, охлаждать их водой. Если же работать алмазными коронками, то прослужат они долго даже без мер предосторожности. Единственное – насадки должны быть сопоставимы размеру и виду перфоратора.
Дрель
Помимо сверления, дрель может выполнять множество других работ: перекачивать жидкости, фрезеровать, штробить. Функциональность дрели не может сравниться с профессиональным оборудованием, но для домашних работ походит вполне.
Ударная дрель оптимальна при средних объемах работы. Понадобятся насадки на дрель для штробления стен: два сверла и выбивная лопатка. Диаметр одного сверла должен быть равен ширине канала, второе сверло берется в 2 раза меньше.
Можно использовать большое сверло и делать им отверстия с шагом в 0,5–1 см. Штроба формируется с помощью насадки-лопатки.
Насадки для штробления стен под дрель, перфоратор, болгарку можно приобрести в специализированных строительных магазинах. Если у вас нет необходимых навыков проведения работ либо инструментов для штробления, обращайтесь в ООО «Дестрой»!
Читайте также:
Преимущества алмазного сверления и бурения
Буры по бетону: особенности, сферы применения и тонкости выбора
Расчет количества строительных материалов. Нормы расхода.
Насадка пылеуловитель для резки и штробления на УШМ Titan USSN117 (Ø 230мм)
Защитный кожух 230мм для резки и штробления c отводом пыли Titan USSN117
Для беспыльного штробления и резки плитки, камня, кирпича, панелей, бетона и т.д.
Рекомендуется для средних и больших болгарок с диаметром диска Ø 180-230 мм
Универсальный защитный кожух с роликовыми направляющими (5 роликов)
Быстрая установка и регулировка глубины одним винтом
Регулируемая глубина пропила от 5 до 60 мм
Ступенчатый выход для пылесоса
Прочная металлическая станиина
Дополнительная боковая рукоять
Назначение:
Специальный защитный кожух для УШМ с функцией пылеудаления — не только собирает строительную пыль во время работы, но и защищает Вас от возможной травмы вследствии разлета шлама и всевозможных осколков при работе болгаркой.
Кожух Титан 117, соединяется шлангом со строительным пылесосом и всасывается непосредственно по время работы интрументом. Строительная пыль не будет Вам мешать, а после работы Вы не будете тратить свои силы и время на уборку в помещении
Зажиный кожух для штробления Titan USSN-117, используется с алмазными отрезными дисками диаметром до 230 мм.
При резки и штроблении стен, полов и потолков из бетона, кирпича газоблоков и т.п. своременных композитных материлов при помощи данной насадки используется 1 диск.
Насадка имеет специальные роликовые направляющие и подвижную металлическую опорную платформу с фиксатором для установки необходимой глубины погружения дисков что важно при штроблении.
Насадка имеет подвижный ограничитель с градуированной шкалой от 5 до 60 мм, что позволяет установить необходимую глубину погружения диска.
Благодаря значительной глубине реза, до 60 мм, данная модель с успехом используется для резки кирпича, плитки и всевозможных облицовочных панелей.
Патрубок для подключения пылесоса стандартного диаметра, позволяет подключать бытовые и строительные пылеслсы.
В комплекте с насадкой идут переходные кольца различных диаметров для установки на УШМ различных производителей
Для эффективного штробления с использованием данной насадки, рекомендуется использовать УШМ мощностью не менне 1800 Ватт
Комплект поставки:
Подкатной пылезащитный кожух с роликовыми направляющими
Дополнительный направляющий ролик с удлинителем
8 переходных зажимных шайб для установки насадки на УШМ толщиной 3-9,5 мм
Внутренний фланец
Внешний фланец
Дополнительная боковая рукоять
Спец ключ для фиккции фланцевой гайки
Универсальный адаптер шланга пылесоса
Упаковочная коробка
Отличительные особенности:
Ключевой зажим крепления с универсальными переходниками для установки на УШМ различных производителей
4 основных и 1 дополнительный опорный ролик, обеспечивают удобное перемещение инструмента по поверхности
Патрубок стандартного диаметра для подключения строительного пылесоса
Быстрая установка и регулировка глубины погружения одним винтом
Регулируемая, настраиваемая глубина и ширина пропила
Объемный вес насадки с упаковкой (для перевозчика) 4,55 кг
Дополнительная информация:
Производитель: ТМ «TITAN»
I.P.A. GmbH Plauerhaeger Str. 26. 19395, Plau Am See, Germany
Артикул: Titan USSN117 / Шасадка штроборез Titan USSN 117 (180-230мм)
Категория: сменные насадки и приспособления для УШМ
Массогабаритная упаковка
Насадка штроборез для УШМ 115-125мм MECHANIC AirChaser 19568442023
Описание товара: Насадка штроборез для УШМ 115-125мм MECHANIC AirChaser 19568442023
Аеродинамическая насадка – штроборез AirCHASER
Для укладки электропроводки в помещениях производят штробы (пазы) в стенах, потолках, в которые укладывают электропровода и кабели. Для этого необходимо прорезать два параллельных реза алмазным диском. Часто, для штробления применяют специальные штроборезы, которые выполняют работу в два раза быстрее и с минимумом пыли. Однако такой способ имеет ряд недостатков, которые решаются с помощью специальной насадки на УШМ.
Нет необходимости приобретать дорогостоящий штроборез.
— Насадка легко и быстро устанавливается прямо на Вашу УШМ. Подходит для любых моделей УШМ 125.
— Насадка имеет дистанционную шайбу и зажимную гайку, позволяющие установить сразу два диска. Ширина штробы 12 мм, что в большинстве случаев достаточно для укладки электропроводки в помещениях.
— Для того что бы уложить в штробу два провода и более, предусмотрена регулировка глубины реза.
— Процесс резания происходит так что сразу образовывается готовая штроба, нет необходимости дополнительно «выламывать» сердцевину пропила.
— Обрезиненные колеса обеспечивают мягкую резку под прямым углом.
— Насадка имеет незначительный вес 450 гр., работа будет легкой и комфортной.
— Открытая «дышащая» конструкция позволяет контролировать линию реза. Эффективно охлаждает диски в сравнении с закрытыми кожухами штроборезов.
Технические характеристики товара: Насадка штроборез для УШМ 115-125мм MECHANIC AirChaser 19568442023
Производитель | MECHANIC |
Страна производства | Украина |
Товар | Аэродинамический кожух |
Модель | AirChaser |
Артикул | 19568442023 |
Отзывы о товаре: Насадка штроборез для УШМ 115-125мм MECHANIC AirChaser 19568442023
Написать отзыв
Соплаи коллекторы сопел бассейна — Mazzei
Mazzei Mass Transfer Multiplier TM Смесительные сопла (MTM) обеспечивают динамическое перемешивание под давлением, что приводит к высокому массообмену. При использовании в сочетании с инжектором Mazzei эти форсунки значительно улучшают характеристики смешивания и контакта в системе. Форсунки Mazzei MTM позволяют подавать обрабатывающий газ на любую глубину — и все это в пределах компактной конструкции, бесперебойной работы и простой установки. Доступно множество моделей для различных приложений.
Посмотрите, как работает аэрация сточных вод Mazzei
Посмотреть анимацию технологии аэрации лагуны Маццеи
Смесительные форсунки Mazzei MTM Обеспечивают:
- Улучшенное обновление границы раздела газ / жидкость
- Динамическое перемешивание под давлением для лучшего массообмена
- Требуемое противодавление форсунки Mazzei
- Доставка очищающих газов на любую глубину
- Компактная конструкция для бесперебойной работы и простоты установки
- Конструкция из полипропилена (PP) для форсунок 3 дюйма и более
- Конструкция из поливинилиденфторида (ПВДФ) для форсунок 2 дюйма и меньше
- Широкий выбор моделей, соответствующих вашим требованиям
Коллекторы бассейновых форсунок
Коллекторы для бассейнов Mazzei являются частью системы аэрации сточных вод Mazzei venturi ― эффективного, недорогого и бесшумного решения для повышения уровня кислорода в сточных водах.Сточные воды циркулируют через форсунки Mazzei, создавая вакуум для втягивания воздуха в сточные воды. Затем аэрированная технологическая вода сбрасывается обратно в резервуар, бассейн, пруд или лагуну через сопловой коллектор для дополнительной передачи кислорода и перемешивания. Аэрация Mazzei работает при низком рабочем давлении, имеет низкую стоимость установки и не имеет ограничений по максимальной глубине.
Обсудите выбор форсунки и проектирование системы с нашими инженерами сегодня!
Нажмите, чтобы увидеть ДАННЫЕ И ЧЕРТЕЖИ ФОРСУНКИ
Гидроабразивное бурение в свиной кости: влияние диаметра сопла и архитектуры кости на размеры отверстия
В этой работе мы рассмотрели некоторые современные концепции, касающиеся связи между массой кости, качеством кости и механическими свойствами кость.В нашей первой серии исследований мы использовали модель остеоартрита человека, чтобы изучить последствия изменений эффективного модуля упругости ткани. Установив, что свойства материала губчатой кости были изменены на самых ранних стадиях остеоартрита, мы исследовали возможную причину, а именно разрушение или денатурацию костного коллагена. Наша первоначальная гипотеза заключалась в том, что повреждение на микромасштабе происходит на молекулярном уровне и что анализ денатурированного коллагена будет отражать первые стадии накопления микроповреждений в кости.Хотя мы обнаружили значительное увеличение количества денатурированного коллагена при раннем остеоартрите, наша гипотеза относительно его механического происхождения оказалась маловероятной. Это указывает на две альтернативные возможности; что либо расщепление коллагена имело ферментативный характер, либо качество исходного коллагена было плохим. В заключительном исследовании этой серии мы изучили последствия снижения эффективного модуля упругости ткани при наличии нормальной адаптивной реакции кости.В этом исследовании мы обнаружили, что когда локальная деформация кости использовалась в качестве стимула для механосенсорной системы, снижение локальной жесткости костного материала приводило к его усилению на уровне органов. Проще говоря, мы определили, что склеротическое утолщение субхондральной костной пластинки может привести к более жесткой пластине, даже если костный материал был хуже. В нашей второй серии мы исследовали эффекты лечения высокими дозами бисфосфонатов на модели собак.Это было частью более масштабных усилий по количественной оценке воздействия бисфосфонатов на качество костей (150, 164, 250). Наша первоначальная гипотеза заключалась в том, что, помимо увеличения костной массы и качества архитектуры, лечение бисфосфонатами приведет к более зрелому (т.е. высокоминерализованный) костный матрикс. Этот более высокий уровень минерализации затем приведет к более жесткому материалу с улучшенными матричными качествами. И снова мы были удивлены нашими результатами! Мы обнаружили, что любые улучшения жесткости, которые мы могли обнаружить, были связаны только с изменениями костной массы и микроархитектуры.Мы также обнаружили большое, но ожидаемое увеличение количества микроповреждений. Еще неизвестно, произойдет ли подобное накопление микроповреждений у людей, получавших лечение в клинических дозах. Как это часто бывает в медицине, не существует простого способа улучшить качество кости, и, если не принимать во внимание побочные эффекты лечения, они могут отрицательно сказаться на его эффективности. В нашей третьей серии исследований мы сосредоточились на вкладе микроархитектуры в механику костей. Сначала мы оценили некоторые морфометрические инструменты, используемые для количественной оценки архитектуры.Мы обнаружили, что использование модели с параллельными пластинами привело к смещению, зависящему от объемной доли, и рекомендуем по возможности использовать прямые трехмерные методы. Через проект БИОМЕД 1 и сеть «Дар надежды» доноров органов и тканей (не говоря уже о щедрости семей доноров и сотрудников, собравших эти образцы) Резюме мы приобрели уникальную подборку образцов губчатой кости. Мы использовали эти образцы, чтобы количественно оценить, как архитектура костей различалась как у разных людей, так и в разных частях тела.Во-первых, мы исследовали связь между костной массой и архитектурой. Общий вопрос, который мы задали, можно выразить так: «Если у вас есть определенное количество костей, как они обычно расположены?» Мы количественно оценили расположение этой кости с помощью микроКТ в сочетании со стандартными трехмерными морфометрическими измерениями. Используя конечно-элементные модели трабекулярной структуры, мы могли полностью охарактеризовать влияние микроархитектуры на механику, не принимая во внимание возможные искажающие эффекты на уровне матрицы.В наборе данных BIOMED у нас были образцы из нескольких клинически значимых сайтов и от широкого круга доноров. Это предоставило идеальный набор данных для изучения влияния участка скелета. В наборе данных GOH у нас было большое количество образцов из небольшого количества участков и умеренно большое количество доноров (это было особенно верно в отношении проксимального отдела большеберцовой кости). Этот набор данных хорошо подходил для исследования того, как структура губчатой кости различалась у разных людей. В этом анализе мы обнаружили, что даже после поправки на количество присутствующей кости (BV / TV) действительно были определенные аспекты архитектуры, которые были специфичными для места.Мы пришли к выводу, что это, вероятно, было связано с различиями в механической функции кости в этих разных местах. Мы также увидели большие различия в архитектуре костей у людей с одинаковой костной массой. Мы могли бы предоставить поразительное визуальное представление об этом, выбрав 4 крайних донора из наших данных. Для этих доноров на этом анатомическом участке кажется, что наличие сильно связанной костной структуры происходит за счет наличия тонких трабекул. Небольшое дополнительное исследование этих четырех доноров снова привело нас к некоторым удивительным результатам.Хотя структура кости у этих доноров сильно различалась, соотношение между количеством присутствующей кости и жесткостью в основном направлении нагрузки не изменилось. Различия в архитектуре, казалось, влияли на механику только в незначительных направлениях нагрузки и сдвиге. Ранее было продемонстрировано, что включение морфометрической меры анизотропии улучшает оценку механических свойств по сравнению с использованием только плотности (38, 171, 189). В нашем дополнительном исследовании различия, которые мы наблюдали на второстепенных осях, в отличие от основной оси нагружения, указывают на разные уровни механической анизотропии между этими донорами.Если бы эти различия можно было количественно измерить с использованием одной только меры морфометрической анизотропии, мы бы смогли вывести общую конститутивную связь для нашей популяции, т.е. с помощью прогнозной модели, основанной как на костной массе, так и на морфометрической анизотропии, мы должны были бы предсказать механические свойства. для любого донора. Мы проверили эту гипотезу, оценив 3 различных отношения между морфологией и эластичными свойствами кости. Хотя добавление анизотропии привело к сильному увеличению предсказательной силы моделей, все еще оставались сильные сайт-зависимые и зависимые от донора различия.Неудовлетворенные этим результатом, мы решили расширить одну из текущих моделей, включив в нее дополнительные морфометрические параметры. Анализ основных компонентов показал, что морфология в целом может быть описана тремя компонентами; один связан с костной массой, второй — со связностью, а последний — с анизотропией. Мы обнаружили, что, включив в модель такие параметры, как расстояние между трабекулярами или плотность связности, мы можем улучшить прогноз модели примерно на 20% и устранить большую часть остаточной ошибки, которая была связана с донором и анатомическим участком.Хотя наблюдаемое улучшение в прогнозировании механических свойств было небольшим, этого было достаточно для подтверждения концепции о том, что микроархитектура действительно влияет на механику костей. Завершая эту часть тезиса, мы продемонстрировали, что существуют межсайтовые и межиндивидуальные различия в качестве кости, измеренном с помощью трабекулярной микроархитектуры, и что эти различия могут быть, по большей части, количественно определены с использованием существующих морфометрических параметров.
Оптимизация производительности бурения с использованием бурового молотка — программа для оценки жизнеспособности усовершенствованного бурения с использованием бурового молотка (технический отчет)
Юдзис, Арнис. Оптимизация производительности бурения с применением бурового молотка - программа для оценки жизнеспособности усовершенствованного бурения с использованием бурового молотка . США: Н. П., 2006.
Интернет. DOI: 10,2172 / 883072.
Юдзис, Арнис. Оптимизация производительности бурения с применением бурового молотка - программа для оценки жизнеспособности усовершенствованного бурения с использованием бурового молотка . Соединенные Штаты. https: // doi.org / 10.2172 / 883072
Юдзис, Арнис. Мы б .
«Оптимизация производительности бурения с использованием бурового молотка - программа для оценки жизнеспособности современных методов бурения с использованием бурового молотка». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/883072. https://www.osti.gov/servlets/purl/883072.
@article {osti_883072,
title = {Оптимизация производительности бурения с использованием бурового молотка - программа для оценки жизнеспособности передового метода бурения с использованием бурового молотка},
author = {Judzis, Arnis},
abstractNote = {Операторы продолжают искать способы улучшить производительность бурения твердых пород с помощью новых технологий.Консорциум, состоящий из Министерства энергетики, оператора и участников отрасли, объединил усилия по тестированию и оптимизации гидравлических молотов с буровым приводом как одной из новых технологий, которая показала многообещающую возможность увеличения скорости проходки в твердых породах. Суть этой программы заключалась в испытании и регистрации характеристик гидравлических отбойных молотков в условиях полномасштабных испытаний, включая твердые породы на моделируемой глубине, буровые растворы с высокой плотностью / высоким содержанием твердых частиц и реалистичные уровни мощности жидкости. В этой статье подробно описаны испытания и результаты испытаний двух гидравлических молотов диаметром 7 3/4 дюйма с ударными долотами 8 1/2 дюйма.Грязевые молотки Novatek MHN5 и SDS Digger Fh285 были испытаны с несколькими типами долот, при этом производительность сравнивалась с традиционным (код 537 IADC) трехконтурным долотом. Эти инструменты функционально работали во всех смоделированных скважинных условиях. Рабочие характеристики находились в диапазоне базового тикона или лучше при более низких скважинных давлениях, но при более высоких скважинных давлениях рабочие характеристики были в более низком диапазоне или ниже, чем у базового триконового долота. При работе с гидроударом MHN5 наблюдался новый режим бурения.Этот режим был замечен, когда нагрузка на долото (WOB) менялась с низкой на высокую прилагаемую нагрузку. Во время этого нового «переходного режима бурения» производительность была существенно улучшена и в некоторых случаях превзошла производительность трехконтурного долота. Были отмечены улучшения инструмента SDS при бурении с более агрессивной конструкцией долота. Дальнейшая работа включает оптимизацию этих или инструментов следующего поколения для работы в условиях более высокой плотности и более высокого давления в стволе скважины, а также улучшение конструкции и технологии долота на основе знаний, полученных в результате этой программы испытаний.},
doi = {10.2172 / 883072},
url = {https://www.osti.gov/biblio/883072},
journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {2006},
месяц = {3}
}
Mortiser Holzmann LBM 290 — Probois machinoutils
Эта долбежная дрель Holzmann LBM290 — это машина с правым и левым вращением!
Преимущества долбежного станка LBM290:
- Легкое перемещение стола с помощью рычагов.
- Простое позиционирование стола по высоте на ласточкин хвост.
- Две позиции высоты стола.
- Регулировка высоты ручного стола.
- Всасывающий патрубок 100 мм
- Шкаф для хранения инструмента.
- Устройство с 4 позициями сверления.
- 2 возможных положения стола, регулируемых рулевым колесом.
- LxP длина: 140 x 290 мм
- Повернуть вправо и влево
Технические характеристики долбежного сверла Holzmann LBM290:
- 2 возможных положения стола, регулируемых рулевым колесом.
- Размеры стола Д x Ш мм: 500 x 210
- Длина x Ширина, мм: 140 x 290
- Диаметр отверстия патрона мм: 0-16
- Скорость вращения об / мин: 2800
- Потребляемая мощность моно- или трехмоторного двигателя: 2,2 кВт
- Вес, кг: 117
Поставляется с: Руководство по эксплуатации на английском и французском языках — Сервисные ключи
Посмотрите видео об этой машине: нажмите здесь
Щелкните здесь, чтобы просмотреть руководство пользователя
Справка HLBM290 — 230 В
В наличии 0 шт.
Дата доступности: 2021-04-28
Лист данных
- Доставка
- Бесплатная доставка
Специальные ссылки
- EAN13
- 91200395
Oregon выпускает PowerCut серии 70 EXL
В связи с растущим вниманием к компаниям, занимающимся уходом за газонами, Боб Манн, директор по связям с правительством Национальной ассоциации ландшафтных профессионалов, сказал, что для компаний важно делать все возможное для поддержания профессионального имиджа.
«Мы должны стремиться повышать профессионализм в этой отрасли», — говорит он.
На конференции Real Green’s Solutions 2018 в Санкт-Петербурге, Флорида, Манн дал несколько советов компаниям, занимающимся уходом за газонами, чтобы их деятельность оставалась профессиональной и продуктивной.
Знайте свое оборудование. Это может показаться легкой задачей, но понимание того, когда использовать какой тип оборудования, поможет предотвратить несчастный случай или повреждение.
«Вам необходимо следить за тем, чтобы ваше оборудование поддерживалось в надлежащем состоянии и откалибровано для каждого случая применения», — сказал Манн.
Он сказал, что важно выполнять небольшие работы по техническому обслуживанию, такие как соскабливание отложений с гребных винтов и очистка форсунок до или после каждого использования.
«Если вам нужно, отнесите свое оборудование на асфальт, чтобы посмотреть, как будет выглядеть рисунок распыления», — сказал Манн.
Извещайте клиентов заранее. Манн рекомендует отправлять электронные письма с указанием даты и времени услуги, а также любой важной информации, связанной с услугой.
Помните о производительности. Во время работы старайтесь, чтобы операции выполнялись последовательно. Прогулка по территории в поисках препятствий, например воронок, повысит вашу продуктивность. Манн сказал, что введение единообразных операций, таких как постоянное стучание в дверь клиента, чтобы дать ему знать, что вы там, укрепит доверие.
Будьте профессиональны и точны. «Мы всегда начинали наши приложения с задней части и продвигались вперед», — сказал Манн, ранее работавший агрономом в Lawn Dawg. Он также сказал, что нужно работать по прямым линиям только для получения наилучших результатов.
«И не подходи слишком близко к краю», — сказал он. «Мы всегда использовали опрыскиватель, чтобы обработать края».
Запись выполненной вами работы также пригодится в случае возникновения каких-либо проблем с владельцем недвижимости.
Убери свой беспорядок. Хранение этих пестицидов вдали от проезжей части и улиц будет выглядеть профессионально.
«Если это не дерн, его нужно немедленно убрать», — сказал Манн. «Распылите и очистите.Когда вы не убираете его, это отражается на всех нас «.
Использование дефлектора будет контролировать поток и направление распыления, чтобы облегчить очистку.
Имейте в виду, что на этикетках написано «нельзя». «Два самых важных слова на любом лейбле -« не надо », — сказал Манн. Дословно следуйте всем инструкциям на этикетке, чтобы избежать несчастных случаев и злоупотреблений. Этикетки будут содержать информацию о количестве нанесения, условиях работы и любую информацию о безопасности, относящуюся к продукту.
Транспорт. «Другие люди должны знать, что у вас в контейнерах», — сказал Манн. «Они должны быть четко обозначены». Если на строительной площадке происходит авария, лицам, оказывающим первую помощь, может потребоваться знать, какой тип химического вещества был задействован, чтобы соответствующим образом отреагировать на ситуацию.
Повторное использование контейнеров также может запутать новых сотрудников, пытающихся изучить каждый тип пестицидов. Когда контейнеры опустеют, обязательно прочтите этикетку для правильной утилизации.
При транспортировке химикатов они должны быть надежно закреплены, чтобы не пролить их.
Платье для успеха. Каждый, кто работает с химическими веществами, должен иметь соответствующую одежду. Рубашки с длинным рукавом, длинные брюки, длинные перчатки и средства защиты глаз — вот что необходимо. Нитриловые перчатки легко найти, но прочтите этикетки продуктов, чтобы узнать, какой толщины они должны быть.
Для безопасной химически стойкой обуви Манн рекомендует походные ботинки, обеспечивающие комфорт при ходьбе, но резиновые непроницаемые ботинки, которые можно надевать поверх них во время ношения.
Обработка композитных материалов из пластика, армированного волокном
Abstract
Композитные материалы из пластика, армированного волокном, трудно поддаются обработке из-за анизотропии и неоднородности, характеризующих их микроструктуру и абразивность их армирующих компонентов.Во время обработки происходит очень быстрое развитие износа режущего инструмента, и в обрабатываемых деталях часто возникает нарушение целостности поверхности. Следовательно, требуется точный выбор подходящего инструмента и условий обработки, принимая во внимание, что явления, ответственные за удаление материала при резке армированных волокном пластмассовых композитных материалов, в корне отличаются от таковых для обычных металлов и их сплавов. На сегодняшний день композитные материалы все чаще используются в нескольких производственных секторах, таких как аэрокосмическая и автомобильная промышленность, и были предприняты некоторые исследовательские усилия для улучшения процессов их обработки.В настоящем обзоре ключевые вопросы, связанные с механической обработкой композитных материалов из армированного волокном пластика, обсуждаются со ссылкой на основные недавние исследования в этой области, при этом рассматриваются как традиционные, так и нетрадиционные процессы механической обработки и сообщаются последние достижения в исследованиях. Для различных процессов обработки представлены основные результаты, характеризующие последние исследования и тенденции развития процессов.
Ключевые слова: композитный материал, армированный волокном пластик (FRP), механическая обработка
1.Введение
Композиционные материалы состоят из двух или более различных материалов и обладают свойствами, недостижимыми ни для одного компонента материала. В композите один материал действует как матрица, а по крайней мере один другой материал играет роль армирования. Матричный материал выполняет разнообразные функции: защита армирующего материала; распределение напряжений между армирующими материалами; и определение формы изготовленной композитной детали. Армирующие материалы обеспечивают высокие механические свойства и обеспечивают упрочнение композита в заранее выбранных направлениях.Свойства композитного материала определяются типом армирующих материалов и материалов матрицы, геометрией армирующего материала (короткие волокна, длинные волокна, ткань), процентным содержанием армирования и материалами матрицы. Тип материала матрицы позволяет классифицировать композиты на три основных класса: композиты с пластиковой матрицей; композиты с металлической матрицей; и композиты с керамической матрицей. Наиболее широко используемый класс композитных материалов для промышленного применения представлен композитами с пластиковой матрицей.Последние являются предметом внимания данной статьи с особым упором на композиты, состоящие из мягких и пластичных полимерных матриц, армированных высокопрочными / высокомодульными хрупкими волокнами.
Композиты из армированного волокном пластика (FRP) нашли свое первоначальное промышленное применение в авиационной промышленности, но на сегодняшний день они находят применение в очень большом количестве промышленных секторов: аэрокосмической, спортивной, морской, строительной, медицинской, автомобильной, железнодорожной. производство и т. д.
Композиты FRP обладают более высокими отношениями прочности к весу и модулю упругости по сравнению с металлическими материалами и предоставляют превосходные ресурсы и возможности для инновационного дизайна.По этим ценным причинам новые промышленные применения продолжают расти, и, соответственно, становятся все более востребованными новые производственные технологии для обеспечения эффективности и экономической устойчивости производства деталей из композиционных материалов.
Одна из основных проблем, связанных с производством деталей из стеклопластика, заключается в том, что их определенно трудно резать [1,2]. Когда некоторое количество композитного материала необходимо удалить традиционными режущими инструментами для получения окончательного композитного материала, проявляется очень низкая обрабатываемость.Этот недостаток производства деталей из стеклопластика еще не решен. По своей сути композиты FRP неоднородны, анизотропны и усилены сильно абразивной арматурой. Эти структурные характеристики действительно затрудняют их обработку: в детали наносится значительный материальный ущерб, нарушается целостность поверхности, качество детали и точность размеров неудовлетворительны, наблюдается высокая скорость износа инструмента и проверяется неприемлемый уровень брака.
Явления, лежащие в основе механизмов удаления материала композитных материалов, существенно отличаются от явлений, характерных для механической обработки металлов.Lopresto et al. [3] описали механизмы образования стружки при резке слоистых материалов из композитов FRP и определили ряд параметров, таких как материал инструмента, геометрия инструмента, глубина резания и ориентация волокон, которые играют фундаментальную роль при обработке композитных материалов. Механизмы стружкообразования в композитах FRP основаны на различных режимах разрушения, возникающих одновременно, и в основном регулируются углом ориентации волокна, т. Е. Угол между ориентацией волокна и направлением резания, а не передний угол инструмента, определяет механизм стружки. образования и сильно влияет на качество поверхности реза.Для ориентации волокон> 60 ° качество поверхности среза было неприемлемым. Исследования механизмов образования стружки показали два основных вида индуцированного нарушения целостности поверхности: растрескивание матрицы параллельно волокнам и смещение удаляемого материала вне плоскости [3].
Ориентация волокна по отношению к направлению резания также оказывает сильное влияние на силы резания, эволюцию которых трудно смоделировать из-за сложного стружкообразования.
Что касается режущих инструментов, используемых при обработке композитных деталей из стеклопластика, необходимы соответствующие прочность, ударная вязкость, твердость и сопротивление тепловому удару, чтобы выдерживать изменяющиеся механические и термические нагрузки.Обычно используются два класса инструментальных материалов: твердые материалы, такие как твердые сплавы, карбиды с покрытием и керамика; сверхтвердые материалы, такие как кубический нитрид бора (CBN), CVD-алмаз и поликристаллический алмаз (PCD) [3].
В научной литературе несколько авторов имели дело с обработкой композитных материалов, которая до сих пор остается критической из-за их низкой обрабатываемости, и был представлен ряд обзорных статей. В 1997 году Командури [4] представил широкий обзор различных вопросов, связанных с механической обработкой армированных волокном композитов, включая как традиционные, так и нетрадиционные процессы.С тех пор был разработан ряд новых технологических разработок, инновационных инструментальных материалов и геометрии, а также передовых станков. Teti et al. [1] в 2002 году представил обзор механической обработки композитных материалов, включая композиты с пластиковой матрицей (PMC), с особым акцентом на армированные волокном пластмассы, композиты с металлической матрицей (MMC) и композиты с керамической матрицей (CMC), в основном сосредоточившись на традиционные процессы обработки, такие как сверление, фрезерование, токарная обработка и ортогональная резка.Гордон и др. [5] представили обзор исследований по резке армированных волокном полимерных композитов и древесноволокнистых плит средней плотности. Большинство представленных исследований были сосредоточены на традиционных инструментах и методах обработки металлов и были сосредоточены на процессе формирования стружки и прогнозировании силы резания с однонаправленными материалами из стеклопластика. Также был представлен обзор исследований по прогнозированию сил резания для древесноволокнистых плит средней плотности. Dandekar et al. [6] сосредоточился на моделировании обработки композитных материалов с акцентом на токарные процессы, обсуждая моделирование как композитов, армированных волокном, так и композитов, армированных частицами.Abrao et al. [7] представили обзор литературы по механической обработке композитных материалов, более конкретно по сверлению пластиков, армированных стекловолокном и углеродным волокном, исследуя такие аспекты, как материалы и геометрия инструмента, параметры обработки и их влияние на силу тяги и крутящий момент, а также качество дыры. Совсем недавно, в 2016 году, Лопресто и др. [3], представили обзор резки армированных волокном пластмассовых композитных материалов, сосредоточив внимание на фундаментальных исследованиях для понимания механизмов формирования стружки, морфологии и целостности обработанной поверхности, сил резания, а также развития износа инструмента.
В настоящем обзоре, следуя подходу, предложенному Командури [4], основные вопросы, касающиеся механической обработки армированных волокном пластмассовых композитных материалов, обсуждаются со ссылкой на более поздние исследования в этой области, с учетом как традиционных, так и нетрадиционных процессов обработки. и сообщение о последних достижениях в исследованиях. Для различных процессов обработки представлены основные результаты, характеризующие недавние исследования и тенденции для потенциальных будущих разработок.
2. Базовые исследования ортогонального резания
Ортогональное резание составляет основу всех операций обработки: поэтому было потрачено несколько исследовательских усилий, чтобы понять механизмы удаления материала, которые происходят во время ортогональной резки композитов FRP, чтобы поддержать понимание основные обычные процессы резки FRP, такие как сверление, фрезерование, обрезка и т. д. [1].
В [8] были проведены испытания на низкоскоростную ортогональную резку при различных углах резки волокна на образцах из углепластика (углепластика) с использованием обычного инструмента из быстрорежущей стали.Хотя в диапазоне θ = 0 ° –30 ° не было подтверждено никаких повреждений, все другие ориентации волокон обеспечивали продольное и поперечное растрескивание матрицы, определяя трещины, глубоко проникающие в заготовку в боковых слоях. Волокна на краях образца были изогнуты вне плоскости, не разрезанные под инструментом, и был эффективно удален только материал, расположенный примерно в середине толщины. Этот тип отказа, по всей видимости, связан не с конкретным волокном и материалами матрицы или скоростью резки, а из-за внутренней анизотропии однонаправленных композитов.
В [9] было представлено исследование по определению характеристик подповерхностных деформаций во время ортогональной резки углепластика с использованием бесконтактного метода измерения деформации во всем поле для мониторинга ламината на месте во время ортогональной резки. Механизмы образования стружки и силы реакции во время резки были измерены и соотнесены с механизмами резки для различных типов образцов углепластика. Было обнаружено, что механизмы образования стружки зависят от глубины реза и ориентации волокон для образцов под углом 0 ° и 45 °.Стружка была непрерывной для образцов под углом 90 ° и 135 ° для обеих глубин резания. Было обнаружено, что силы резания зависят от ориентации волокон θ , но не зависят от скорости резания. Увеличение глубины резания привело к увеличению сил резания. Деформации в подповерхностной области на боковой стороне демонстрировали типичное поведение при сжатии ε xx перед режущим инструментом и растяжении ε xx за режущим инструментом.
В [10] эксперименты по ортогональному резанию были выполнены на однонаправленном углепластике с помощью специально разработанных ортогональных режущих инструментов при скорости резания 0.5 м / мин. Для исследования механизмов стружкообразования и морфологии стружки использовалась высокоскоростная камера. Было обнаружено, что на морфологию стружки влияют два основных фактора: угол ориентации волокна ( θ ) и, во-вторых, глубина резания (DOC). Стружка была порошкообразной или ленточной при небольшом DOC (≤0,1 мм), но становилась блочной при более высоком DOC. В случае 15 ° ≤ θ <75 °, стружка образовывалась из-за сдвига границы раздела матрица-волокно вдоль направления волокна, в то время как для θ > 75 ° стружка образовывалась из-за разрушения изгиба, что приводило к образованию волокна. отскок, который ухудшает шероховатость обработанной поверхности.
Qi et al. [11] разработали теоретическую модель для прогнозирования сил резания и осевого усилия при ортогональном резании UD-CFRP с углом ориентации волокон 0 ° ≤ θ ≤ γ α + 90 °, где γ α — грабли угол ортогонального режущего инструмента. Прогиб типичного элемента объема, состоящего из одного волокна и окружающей матрицы, был проанализирован с учетом влияния окружающих материалов на основе принципа минимальной потенциальной энергии.Была получена критическая сила в режущей кромке, вызывающая разрушение элемента представительного объема. Фактическая сила представляет собой сложную комбинацию различных составляющих сил в соответствии с различными механизмами: принимая во внимание механизмы скольжения, отслаивания и ограничения в трех различных областях деформации, была создана модель прогнозирования силы ортогональной резки UD-CFRP для указанной ориентации волокон. углы.
Chen et al. [12] построили теоретическую модель для прогнозирования сил резания и осевого усилия при ортогональном резании UD-CFRP во всем диапазоне ориентации волокон от 0 ° до 180 ° на основе теории балок на упругом основании и принципа минимального потенциала. энергия.Конкретная взаимосвязь между параметрами резания, такими как ориентация волокон, глубина резания, передний угол, а также силы резания и тяги, были точно выражены в модели. Было обнаружено, что ориентация волокон имеет наиболее значительное влияние на силы резания и осевого напора, затем следует глубина резания и, наконец, передний угол. Модель может использоваться для оптимизации параметров процесса, повышения производительности инструмента и снижения затрат на резку, а также может быть расширена для процессов обработки FRP, таких как сверление, фрезерование и обрезка.
В [13] мониторинг состояния инструмента проводился путем сбора и анализа акустической эмиссии (AE), которая возникла во время ортогональной резки с использованием инструментов HSS на различных типах композитных материалов: UD-стеклопластик, армированный стекловолокном (GFRP), UD-углерод. Пластмасса, армированная волокном (CFRP), и листовой формовочный компаунд (SMC). Принятие решения о состоянии износа инструмента осуществлялось с помощью контролируемой нейронной сети обработки данных об особенностях спектра АЭ для распознавания образов в многомерных пространствах признаков.Были получены разные результаты в зависимости от типа композита: распознавание износа инструмента было надежно достигнуто для GFRP, но не так надежно для CFRP и SMC [14].
Все представленные исследования по ортогональному резанию армированных волокном композитных материалов сводятся к выводу о том, что при обработке таких анизотропных и неоднородных материалов возникают различные механизмы резания. Более того, исследования согласны в идентификации основного параметра, определяющего механизмы формирования стружки, а также силы резания и осевого давления, а именно угол ориентации волокна, т.е.е. угол, который образуется между волокнами и направлением резания. Неблагоприятные углы ориентации волокон приводят к неприемлемому качеству обработанной поверхности с такими механизмами, как изгибные переломы волокон и развитие трещин в композите.
3. Обычные процессы обработки
3.1. Токарная обработка
Токарная обработка, наряду со сверлением, фрезерованием и обрезкой, является одним из наиболее широко используемых процессов резания для обработки композитных материалов из стеклопластика и применяется к осесимметричным деталям, таким как валы, трубы, шестерни, шпиндели и т. Д. .[1,15].
Было проведено много исследований для изучения влияния параметров резания, а также геометрии режущих инструментов и материалов с целью определения подходящих условий резания для эффективного применения токарных процессов к различным композитным материалам из стеклопластика.
Давим и Мата [16] изучали обрабатываемость двух различных композитных материалов из пластика, армированного стекловолокном, один из которых изготовлен путем наматывания нити, а другой — вручную, в токарных процессах с использованием режущих инструментов из поликристаллического алмаза (PCD).Статистическая процедура, основанная на ортогональных массивах и дисперсионном анализе, была применена для изучения влияния различных параметров резания на шероховатость поверхности и удельное давление резания. Что касается параметров резания, то скорость подачи оказалась самым большим влиянием на шероховатость поверхности ( R a ) и удельное давление резания ( K с). Кроме того, ручной процесс наложения обеспечивает более низкие значения удельного давления резания и меньшую шероховатость поверхности по сравнению с намоткой нити, что дает лучший индекс обрабатываемости при оптимальных параметрах резания ( v c = 400 м / мин, f = 0.1 мм / об).
В [17] авторы представили исследование по оптимизации шероховатости поверхности при токарной обработке труб из стеклопластика с помощью режущих инструментов из поликристаллического каркаса с использованием регрессии множественного анализа (MRA) с целью установления оптимальных параметров резания для достижения заданных значений шероховатости поверхности. ( R a и R t / R макс ). Было показано, что шероховатость поверхности увеличивается с увеличением подачи и уменьшается с увеличением скорости резания.
В [18] процесс токарной обработки однонаправленного (UD) стеклопластика с использованием металлокерамических инструментов был исследован в рамках экспериментальной кампании, в которой скорость резания (Vc), скорость подачи (f) и глубина резания (a) варьировались в зависимости от трехуровневый метод полного факторного экспериментального проектирования, в котором направление резания было параллельным ориентации волокна.Искусственная нейронная сеть (ИНС) и модель поверхности отклика были разработаны для прогнозирования шероховатости поверхности, обеспечивая хорошее соответствие между результатами прогнозных моделей и экспериментальными измерениями с максимальной ошибкой тестирования около 6%.
В [19] токарная обработка стержней из UD-GFRP, полученных пултрузией с использованием металлокерамических инструментов, была изучена для корреляции шероховатости поверхности с рядом параметров обработки, включая скорость резания, скорость подачи, глубину резания и геометрию инструмента. Условия резания менялись следующим образом: скорости резания = 75, 100, 125 м / мин; передний угол = 6 ° и 18 °; радиус инструмента = 0.4 и 0,8 мм; глубина резания = 0,6, 0,9, 1,2 мм; скорость подачи = 0,2, 0,3, 0,4 мм / об; угол наклона = 7 °. Было обнаружено, что шероховатость поверхности уменьшается с увеличением скорости резания, а также с увеличением радиуса инструмента, тогда как она увеличивается с увеличением скорости подачи и переднего угла. Напротив, глубина резания существенно не повлияла на шероховатость поверхности.
В [20] был предложен новый подход многокритериальной оптимизации для минимизации сил резания и увеличения скорости съема материала для выбора оптимальных параметров обработки при токарной обработке стержней из UD-GFRP, полученных пултрузией с полиэфиром и E-стеклом (82 .27% содержания стекла). По сравнению с результатами, полученными в предыдущем исследовании, которое рассматривало только шероховатость поверхности в качестве выходных данных, более высокие значения подачи были выбраны с помощью подхода оптимизации, поскольку, хотя низкие значения подачи обеспечивают лучшую шероховатость поверхности, более высокие значения подачи обеспечивают лучшие результаты, когда скорость съема материала тоже считается.
Palanikumar et al. [21] представили исследование влияния параметров резания на параметры шероховатости поверхности при точении труб из стеклопластика (полиэфирная матрица с содержанием стекловолокна 65%) инструментами PCD (передний угол 6 °, задний угол 11 °, режущая кромка большим инструментом). 91 °, а угол наклона режущей кромки 0 °).Эмпирические модели были разработаны для корреляции параметров шероховатости поверхности с подачей и скоростью резания. Анализ параметров шероховатости поверхности по отношению к экспериментам проводился с использованием графика площади, а анализ параметров резания проводился с использованием трехмерных графиков поверхности. Полученные результаты согласуются с другими исследованиями в литературе, подтверждая, что шероховатость поверхности увеличивается с увеличением скорости подачи и уменьшается с увеличением скорости резания.
В [22] была сделана попытка оценить основные факторы, влияющие на износ инструмента при токарной обработке композитов GFRP, с помощью процедуры, объединяющей таблицу отклика и график эффектов, график нормальной вероятности, графики взаимодействия и дисперсионный анализ (ANOVA). Учитывались такие факторы, как скорость резания, угол ориентации волокон, глубина резания и скорость подачи. Результаты показали, что фактором, который в основном влияет на износ задней поверхности инструмента, является скорость резания, за которой следует скорость подачи. Более того, было обнаружено, что взаимодействие между скоростью резания и глубиной резания имеет большое влияние, по сравнению с другими взаимодействиями, на износ задней поверхности инструмента при токарной обработке композитов из стеклопластика.Процедура оптимизации также позволила спрогнозировать износ задней поверхности инструмента при токарной обработке из стеклопластика в пределах диапазона параметров, рассмотренных в исследовании.
В работе [23] износ по задней поверхности при токарной обработке композитных труб из углепластика был проанализирован для различных инструментальных материалов: спеченный карбид без покрытия, нитрид кремния с алмазным покрытием и инструменты из поликристаллического алмаза с размером зерна 5 мкм и кобальтовой связкой. После точения той же длины со скоростью резания 100 м / мин, скоростью подачи 0,1 мм / об и глубиной резания 0,5 мм износ по задней поверхности инструмента из спеченного карбида без покрытия заметно выше, чем у PCD (4.5 раз) и инструменты из нитрида кремния с алмазным покрытием (в 3,5 раза), что подтверждает более низкую производительность инструментов из спеченного карбида по сравнению с высокопроизводительными инструментами на основе алмаза [24].
Исследования, проведенные при токарной обработке армированных волокном пластмассовых материалов, выявили необходимость использования инструментов из твердых материалов, таких как инструменты из металлокерамики, в случае композитов из стеклопластика и сверхтвердых материалов, таких как инструменты из поликристаллического полиуретана, как для композитов из стеклопластика, так и углепластика. . Эти инструментальные материалы характеризуются достаточной прочностью, ударной вязкостью, твердостью и термостойкостью.Что касается параметров резания, стоит отметить, что результаты, полученные в результате различных исследований, согласуются в одном фундаментальном аспекте: при рассмотрении шероховатости поверхности в качестве основного параметра качества на выходе, который необходимо оптимизировать, следует выбирать значения медленной подачи для процесса токарной обработки.
3.2. Фрезерование
Процессы фрезерования композитных деталей из стеклопластика обычно выполняются как операция корректирующей обработки концов, отличающаяся низким отношением удаляемого материала к общему объему детали по сравнению с фрезерованием металлических деталей.Выбор подходящего инструмента и параметров обработки определяется несколькими факторами, включая тип волокна, архитектуру армирования и объемную долю матрицы [1]. Спеченные карбиды, режущие инструменты из CBN и PCD являются наиболее распространенными инструментальными материалами для фрезерования FRP, поскольку они обладают высокой твердостью и высокой теплопроводностью.
В [24] сообщалось об исследовании стойкости инструмента твердосплавных концевых фрез без покрытия и с алмазным покрытием при фрезеровании углепластика, где показано, что для инструментов с алмазным покрытием более высокая скорость подачи и меньшая толщина покрытия вызывают износ инструмента из-за разрушения и отслоения алмаза покрытие.Износ по задней поверхности инструментов с алмазным покрытием был значительно ниже, чем износ инструмента без покрытия, и имел тенденцию к увеличению при более высокой скорости подачи. Более низкая скорость подачи приводит к меньшему количеству стружки на зуб и, как следствие, меньшим силам резания и меньшему воздействию на режущую кромку, таким образом повышая стойкость алмазного покрытия за счет уменьшения его скалывания и расслоения. Срок службы инструмента также увеличился при увеличении толщины алмазного покрытия (10 мкм против 20 мкм), также при низкой скорости подачи. Более толстое покрытие плохо работает при высокой скорости подачи, вероятно, из-за более высоких внутренних напряжений.Была подчеркнута роль скорости подачи в контроле характеристик инструментов с алмазным покрытием во время фрезерования FRP: было обнаружено, что более высокая скорость подачи и меньшая толщина покрытия вызывают износ инструмента из-за разрушения и отслоения алмазного покрытия.
Использование твердосплавных концевых фрез с покрытием DLC (алмазоподобный углерод) с различными углами спирали для фрезерования деталей из углепластика исследовалось в [25]. Износ по задней поверхности концевой фрезы показывает, что износ инструмента сильно зависит от угла ориентации волокон θ .Износ по задней поверхности концевой фрезы с большим винтом (β = 60 °) был на 50% меньше, чем у стандартной концевой фрезы (β = 30 °) для всех углов ориентации волокон. Относительно большой износ по задней поверхности был получен при θ = 90 ° и θ = -45 °. Для этих углов ориентации волокна изгибаются и ломаются во время резки, так что трение между боковой поверхностью и волокнами увеличивается из-за возврата волокна назад. Для уменьшения износа инструмента и улучшения целостности обработанной поверхности было предложено наклонное фрезерование концевыми фрезами с большим углом наклона винтовой линии, в которых результирующая сила резания параллельна поверхности углепластика.
Шейх-Ахмад и др. [26] использовали подход механистического моделирования для прогнозирования сил резания и моделирования процесса фрезерования однонаправленных и разнонаправленных композитов FRP с использованием прямой режущей кромки. Конкретные энергетические функции были разработаны с помощью множественного регрессионного анализа и аппроксимации нейронной сетью комитета данных о силе фрезерования, а также была разработана модель резания, основанная на энергетических функциях и геометрии резания. Обе модели были способны прогнозировать силы резания при фрезеровании однонаправленных и разнонаправленных композитов во всем диапазоне ориентации волокон от 0 до 180 °.Модель нейронной сети обеспечила наилучшую точность прогнозов и смогла сгладить зашумленные данные и уловить неотъемлемую нелинейность экспериментальных данных.
Гара и Цумарев [27] изучали прорезание пазов в композитах из углепластика с помощью рифленых инструментов и определили модель поперечной и продольной средней арифметической шероховатости поверхности. Они отметили, что: подача на зуб оказывает наибольшее влияние на шероховатость поверхности; поперечная шероховатость не зависит от условий резания, а только от геометрии инструмента; продольная шероховатость зависит от геометрии инструмента и условий резания; и инструмент с мелкими зубьями с накаткой является подходящим инструментом для прорезания пазов в материале из углепластика, поскольку он вызывает меньшее повреждение ламинатной плиты.
В [28] было проведено экспериментальное исследование прорезания пазов многонаправленного ламината из углепластика с использованием трех микрозернистых твердосплавных фрез с различной геометрией и инфракрасной термографической камеры для исследования температуры точки контакта инструмента и заготовки, температуры стружки, повреждения обработанной поверхности, подповерхностные дефекты и деградация инструмента. Эмпирические модели были созданы, чтобы показать зависимость температуры резания от геометрии инструмента и условий резания. Было обнаружено, что скорость резания является наиболее влиятельным фактором в отношении температуры резания (из-за увеличения трения между режущим инструментом и обработанной поверхностью), за которой следует подача на зуб.С увеличением скорости резания температура стружки повышается. При увеличении подачи на зуб повышается и температура. Также было замечено, что тепло, выделяемое во время обработки пазов, отводится в основном стружкой, а температура стружки выше, чем температура контакта инструмента с заготовкой, составляющая в среднем около 18,5 ° C.
Azmi et al. [29] изучали концевое фрезерование композитов GFRP, чтобы оценить их обрабатываемость с учетом шероховатости поверхности, стойкости инструмента и сил обработки.Анализ Тагучи в сочетании со статистическим дисперсионным анализом (ANOVA) был проведен для количественной оценки влияния скорости шпинделя, скорости подачи и глубины резания на показатели обрабатываемости. Множественный регрессионный анализ (MRA) использовался для установления параметрических отношений между экспериментальными параметрами и параметрами обрабатываемости. Оба результата показали, что скорость подачи является определяющим фактором, влияющим на все параметры обрабатываемости. Основную роль в влиянии на шероховатость поверхности играет подача, за которой следует скорость шпинделя.Доминирующее влияние скорости подачи можно отнести к различным механизмам образования стружки при различных скоростях подачи. Срок службы концевой фрезы в основном зависит от скорости подачи и скорости шпинделя. Влияние глубины резания на шероховатость поверхности и износ инструмента было незначительным. На усилие обработки в значительной степени влияли скорость подачи и глубина резания.
В [30] модель конечных элементов использовалась для исследования сил резания, механизма стружкообразования и механических повреждений при фрезеровании плоских концов однонаправленного углепластика.Разработанная двумерная (2D) модель конечных элементов, подтвержденная экспериментально измеренными силами и изображениями обработанной поверхности с помощью SEM, подчеркнула роль угла ориентации волокон, то есть угла между углеродными волокнами и направлением подачи. Силы резания показали разные профили для разных углов резания волокна. При малых углах поворота инструмента (30–60 °) разрушение волокна при сжатии и дробление матрицы прогрессировало в направлении волокна до полного формирования стружки, тогда как при более высоких углах поворота инструмента (≥90 °) стружка формировалась в режиме измельчения матрицы. .Распространение повреждений при механической обработке в значительной степени зависит от ориентации волокон: при угле ориентации волокон 0 ° повреждение при сжатии распространяется в направлении волокон; при повороте инструмента на 45 ° и 60 ° этот вид разрушения затронул большую зону неразрезанного материала. Разрушение матрицы также повлияло на большую зону неразрезанного материала под инструментом для всех углов поворота инструмента.
В [31] фрезерование пазов в композитах из углепластика было исследовано с целью разработки модели силы механического фрезерования как для однонаправленных, так и для многонаправленных слоистых материалов из углепластика с учетом мгновенной толщины стружки, угла ориентации волокон и скорости резания.В цикле резания тангенциальные и радиальные силы изменяются в зависимости от комбинированного воздействия мгновенного угла ориентации волокна и толщины стружки. Угол ориентации волокна 0 ° / 180 ° показывает наибольшую радиальную силу и удельную энергию резания, а 135 ° — наибольшие тангенциальные силы и удельную энергию резания. При угле ориентации волокна 45 ° наблюдались наименьшие тангенциальные и радиальные силы, а также удельные энергии. Угол ориентации волокна 90 ° был определен как критический угол, выше которого возникает сильное распушение / расслоение на верхнем слое из-за изгиба волокна, а ниже которого возникает небольшое распушение или его отсутствие из-за раздавливания волокна.Повреждение увеличивалось с увеличением скорости при фиксированной подаче на зуб.
Uhlmann et al. [32] изучили использование высоких скоростей резания при фрезеровании углепластика, показав, что происходит фундаментальное изменение механизмов стружкообразования. Более высокие скорости резания приводят к уменьшению технологических усилий, которые можно использовать для продления срока службы инструмента или увеличения скорости подачи при том же сроке службы инструмента. Исследование фрезерования композитов из углепластика при очень высокой скорости резания (до 200 м / мин) также было проведено в [33] для определенных углов ориентации волокон, что показало трудности в достижении удовлетворительного качества резки.
Влияние параметров минимального количества смазки (MQL) на производительность обработки при фрезеровании слоистых материалов из углепластика изучалось в [34]. Износ по задней поверхности был снижен на 30% по сравнению с воздухом под давлением и на 22% по сравнению с сухой и заливной охлаждающей жидкостью. Высокий расход воздуха и низкий расход масла обеспечили самый длительный срок службы инструмента и наименьшую погрешность обработки.
Хинтце и Хартманн [35] исследовали целостность материала композитов FRP в процессе фрезерования. Расслоение и выступы волокон являются типичными повреждениями, которые могут быть вызваны процессом измельчения, и оба они возникают в разных диапазонах углов ориентации волокон.Отслоение верхнего слоя происходит преимущественно в результате изгиба пучков волокон либо в плоскости ламината, либо перпендикулярно ей, в зависимости от угла ориентации волокон. Выступы волокон всегда связаны с отслаиванием верхнего слоя. Чтобы улучшить качество кромок за счет предотвращения распространения расслоения в верхнем слое, в [36,37] была предложена процедура, основанная на начальных зарубках по контуру перед резкой, выполняемых шлифованием или лазерной резкой.
Szallies et al.[38] предложили низкочастотное (<30 Гц) осциллирующее фрезерование однонаправленного углепластика в качестве альтернативы традиционному фрезерованию для улучшения качества поверхности. Использование специального твердосплавного инструмента позволило добиться меньшего расслоения, чем при обычном фрезеровании, независимо от угла ориентации волокон.
Представленные исследования подтверждают, что типичные повреждения, такие как расслоение и выступы волокон, могут быть вызваны процессом фрезерования при различных диапазонах углов ориентации волокон.Для уменьшения этих дефектов были предложены различные решения. Некоторые авторы предлагали выполнять начальную надрезку по контуру шлифованием или лазерной резкой. Другие предложили осциллирующее фрезерование как новую разработку процесса для уменьшения расслоения, поскольку самые последние исследования показали значительное улучшение качества фрезерованной поверхности.
Обобщая основные тенденции в области фрезерования композитных материалов из стеклопластика, исследование высокоскоростного фрезерования является многообещающей областью исследований, поскольку недавние экспериментальные результаты показали, что более высокие скорости резания приводят к уменьшению технологических усилий, что позволяет продлить срок службы инструмента или повышенная скорость подачи.Другой интересной возможностью является использование минимального количества смазки, что может позволить продлить срок службы инструмента и снизить воздействие на окружающую среду, связанное с более интенсивным использованием СОЖ.
3.3. Сверление
Процесс сверления композитов из стеклопластика изучался многими исследователями, поскольку это один из наиболее широко используемых процессов обработки материалов из стеклопластика из-за широкого использования механических соединений, таких как заклепки, вместо сварных или клеевых соединений.Основные проблемы при сверлении FRP связаны с быстрым износом инструмента и повреждением целостности материала и качества поверхности.
Исследования и обзорные исследования в области сверления композиционных материалов были представлены в [39], в частности, в отношении влияния параметров обработки и геометрии инструмента на расслоение. Адекватный выбор бурового инструмента и параметров обработки для продления жизненного цикла ламинатов из стеклопластика как следствие повышенной надежности [40].
Для сверления композитов из стеклопластика использовалось несколько типов инструментов, отличающихся геометрией и материалом.Подробный анализ расслоения при использовании различных сверл, в том числе традиционных спиральных сверл и специальных сверл, таких как сверло для свечи, пильное сверло, корончатое сверло и ступенчатое сверло, было проиллюстрировано в [39]. В [41] были исследованы высокопроизводительные сверла из спеченного карбида для сверления композитного углепластика. Покрытия TiN и DLC использовались для снижения высокой скорости износа сверл из спеченного карбида, а характеристики покрытия были изучены с точки зрения повреждения материала, осевой силы и крутящего момента, возникающих во время обработки.Повреждения, вызванные сверлением, были вызваны сколом, выкрашиванием и растрескиванием матрицы. Не было обнаружено, что покрытия уменьшают износ инструмента или повреждение композита.
В [42] было обнаружено, что износ твердосплавных инструментов без покрытия и с алмазным покрытием при сверлении композитных материалов из углепластика коррелирует с осевой силой, приложенной к режущей кромке, умноженной на длину контакта между режущей кромкой и обрабатываемым материалом. . Для твердосплавных инструментов без покрытия эта корреляция является степенной функцией, тогда как для твердосплавных инструментов с алмазным покрытием корреляция является линейной вначале и становится степенной функцией в конце.Предложена феноменологическая модель осевой нагрузки для прогноза износа инструмента, позволяющая прогнозировать одновременное развитие осевой нагрузки и износа инструмента. Алмазное покрытие на твердосплавном сверле оказалось чрезвычайно полезным, давая срок службы инструмента в 10–12 раз выше, чем у твердосплавного сверла без покрытия, при скорости резания в три раза выше (170 м / мин по сравнению с 56 м / мин) [3].
Tsao и Hocheng [43] разработали аналитический подход, основанный на механике линейного упругого разрушения, для определения технологического окна длины кромки долота относительно диаметра сверла для сверления без расслоения.Результаты экспериментов показали, что критическая сила тяги снижается с предварительно просверленным отверстием, в то время как усилие бурения в значительной степени уменьшается за счет устранения эффекта кромки долота. Контролируя соотношение длины кромки долота, можно просверливать средние и большие отверстия в многослойных композитных материалах с более высокой скоростью подачи без повреждения расслоения.
В [44] карты обрабатываемости были введены для выбора оптимальных условий сверления, удовлетворяющих требованиям целостности поверхности, шероховатости поверхности, круглости отверстия и погрешности диаметра отверстия, во время сверления сверлами диаметром 5 мм, скоростью вращения 1500–15000 об / мин, и 0.Скорость подачи 02–0,8 мм / об. Тенденция осевой силы и соответствующее повреждение расслоения соответствовали зонам износа, и было замечено, что за пределами зоны первичного износа образовывались отверстия меньшего размера в результате увеличения износа задней поверхности инструмента.
Авторы [45] исследовали высокоскоростное сверление тонких слоистых материалов из углепластика с использованием твердосплавного сверла K20, варьируя параметры сверления, такие как скорость шпинделя и скорость подачи, для определения оптимальных условий резания. Были проанализированы параметры качества отверстий, включая диаметр отверстия, округлость, отслаивание и отслаивание при выталкивании ().Было показано, что скорость подачи имеет большее влияние на силу тяги, расслоение при выталкивании и диаметр отверстия (более низкие скорости подачи уменьшают силу тяги и отслоение при выталкивании, более высокие скорости подачи приводят к отверстию, близкому к номинальному диаметру) в то время как скорость шпинделя является одним из основных факторов, определяющих округлость просверленного отверстия. Ни скорость шпинделя, ни скорость подачи не оказали заметного влияния на отслаивание в пределах испытанного диапазона. Отслаивание при отслаивании было меньше по сравнению с отслаиванием при выталкивании на протяжении всего исследования стойкости инструмента.
( a ) Отслаивание и ( b ) выталкивание, вызванное сверлением ламинатов из армированного волокном пластика (FRP).
Tsao и Hocheng [46] представили исследование по использованию опорных пластин, используемых для поддержки и противодействия прогибу композитного ламината, ведущему к отслоениям на выходе при сверлении. Целью их моделей было предсказать влияние опорной пластины на расслоение при сверлении углепластика с использованием пилы и корончатого сверла. Основываясь на предложенных моделях, как пильное, так и корончатое сверло с опорой предлагают более высокую критическую силу тяги, чем модели без опоры, что позволяет работать с большей скоростью подачи без повреждения расслоением.
Phapale et al. [47] представили всестороннее исследование режущего механизма и относительного влияния параметров резания на расслоение во время сверления углепластика. Данные о силе осевого усилия и крутящем моменте собираются для анализа режущего механизма, возникновения и распространения расслоения, а также для определения критической осевой силы, ниже которой не происходит никаких повреждений. Было замечено, что сила тяги сильно зависит от скорости подачи, вероятно, из-за большей толщины недеформированной стружки при более высоких скоростях подачи.Отслоение зависит как от скорости подачи, так и от скорости шпинделя. Эффект подачи усиливается при более высоких скоростях вращения.
С целью поддержки принятия решений по смене инструмента в режиме онлайн посредством когнитивного прогнозирования износа инструмента и оценки качества отверстия, Caggiano et al. [48] реализовали процедуру мониторинга процесса с помощью нескольких датчиков при сверлении штабелей углепластика / углепластика для сборки панелей фюзеляжа самолета. Среднеквадратичные сигналы силы тяги, крутящего момента и акустической эмиссии были получены во время экспериментальных испытаний бурения с 6.Твердосплавные сверла диаметром 35 мм с разной скоростью вращения (2700, 6000 и 9000 об / мин) и режимами подачи (0,11, 0,15, 0,20 мм / об). Было обнаружено соответствие между погрешностью диаметра отверстия и коэффициентом отслоения на выходе с уровнем износа инструмента: в частности, был выявлен порог износа инструмента, VB = 0,04 мм, вблизи которого формируется недопустимое качество отверстия. Это значение можно использовать в качестве порогового значения для определения необходимости смены инструмента посредством когнитивного онлайн-прогнозирования износа инструмента во время бурения.
Davim et al. [49] представили новую технику с использованием цифрового анализа для измерения скорректированного коэффициента расслоения (Fda) и показали, что учет площади повреждения в коэффициенте расслоения позволяет лучше охарактеризовать расслоение после сверления композитных материалов.
Abrão et al. [50] исследовали влияние геометрии режущего инструмента и материала на силу тяги и расслоение, возникающее при сверлении армированного стекловолокном композитного материала, с использованием четырех сверл с различной геометрией и из различных материалов.Меньшая сила тяги была зафиксирована с использованием твердосплавного сверла с двумя режущими кромками, в то время как самая высокая сила тяги была зафиксирована с помощью твердосплавного сверла с тремя режущими кромками и углом при вершине 150 °, что, как было показано, вредно. Сила тяги увеличивалась по мере увеличения скорости подачи из-за подъема в области сдвига, в то время как влияние скорости резания на силу тяги было незначительным.
Gaitonde et al. [51] изучили влияние параметров процесса на расслоение во время высокоскоростного сверления композита из углепластика, обнаружив, что тенденция к расслоению уменьшается с увеличением скорости резания.Анализ экспериментальных результатов показал, что высокоскоростное резание играет важную роль в уменьшении повреждений на входе в отверстие, а сочетание низкой скорости подачи и угла при вершине также важно для минимизации расслоения во время сверления композитов из углепластика.
Campos Rubio et al. [52] использовали высокую скорость для реализации высокопроизводительного сверления пластмасс, армированных стекловолокном (GFRP), с уменьшенным повреждением. Также в этом случае расслоение уменьшалось с увеличением скорости вращения шпинделя, вероятно, из-за размягчения матрицы.Для получения большей скорости съема материала и минимального расслоения при сверлении GFRP следует использовать более высокие скорости шпинделя.
Кришнарадж и др. [53] сосредоточились на оптимальной геометрии острия сверла для минимизации усилий сверления и последующего повреждения, и исследовали влияние острия сверла при сверлении с высокой скоростью шпинделя с различной геометрией сверла, например стандартным спиральным сверлом и многогранным сверлом.
Развивающийся процесс орбитального бурения (OD) может способствовать уменьшению или устранению отслоений и дефектов термического повреждения, которые возникают при сверлении композитов.
Сравнение обычного и орбитального сверления тяжелых однонаправленных деталей из углепластика с алмазным покрытием было представлено в [54], в котором основное внимание уделялось повреждениям деталей, износу инструмента, отклонениям диаметра отверстия, а также продолжительности цикла. Орбитальное бурение обеспечило лучшее качество отверстий с меньшими рабочими силами, но потребовало более сложного / динамичного станка и большего времени обработки. При обычном бурении возникают до трех раз более высокие осевые усилия подачи по сравнению с орбитальным бурением, когда осевые усилия подачи после первоначального износа остаются постоянными.При орбитальном бурении возникает значительно меньше повреждений на выходе из отверстия (скалывание, расслоение или неразрезанные волокна, см.) И меньше повреждений канала ствола (трещины, вытягивание и изгиб волокон), но время процесса в два раза превышает время процесса обычного сверления .
Повреждение отверстия на выходе из просверленного отверстия из армированного углеродным волокном пластика (CFRP): расслоение, отслаивание и неразрезанные волокна.
Сверление, вероятно, представляет собой процесс механической обработки, который привлек наибольшее внимание исследователей из-за его широкого применения в промышленности для изготовления механических соединений.Все исследования подчеркивают, что критические повреждения, такие как отслаивание и расслоение при выталкивании, вызываются бурением из-за высоких осевых сил. Несколько исследований были сосредоточены на выборе подходящих параметров процесса, а также геометрии инструмента и материала с целью уменьшения таких повреждений. Некоторые авторы признали, что скорость подачи имеет большее влияние на силу тяги, расслоение при выталкивании и диаметр отверстия. Другие исследования были сосредоточены на подходящих методиках измерения этих дефектов и правильной характеристики качества отверстий.Было исследовано высокоскоростное бурение, показавшее многообещающие результаты с точки зрения уменьшения расслоения. Для уменьшения или устранения дефектов расслоения и термического повреждения, которые возникают при сверлении композитов, последние тенденции в бурении композитов из стеклопластика характеризуются появлением процессов орбитального бурения, требующих, однако, более длительного времени обработки.
3.4. Шлифование
В работе [55] было исследовано измельчение ламинатов GFRP мата из рубленых прядей (CSM), чтобы оценить влияние типов абразивов, оксида алюминия (Al 2 O 3 ) и кубического нитрида бора (CBN) на коэффициент шлифовального усилия и шероховатость поверхности при различных параметрах резания, таких как скорость, подача и глубина резания.Для обоих типов абразивных материалов максимальное соотношение силы шлифования было обнаружено при низкой скорости, высокой подаче и малой глубине резания. Результаты экспериментов показали, что шлифование кругом из CBN дает более высокие коэффициенты шлифовального усилия, чем круг из глинозема, в большинстве условий шлифования, что, следовательно, является более эффективным. Соотношение усилий шлифования обычно увеличивается с увеличением подачи при низкой скорости и глубине резания. Круг из глинозема обеспечивает более гладкую поверхность при шлифовании на низкой скорости, низкой подаче и большой глубине резания.Круг из CBN, с другой стороны, давал более гладкую поверхность при высокой подаче и небольшой глубине резания, независимо от скорости. В целом, шлифовальный круг CBN показал лучшие характеристики в снижении шероховатости шлифованной поверхности, чем круг из глинозема.
В [56] была исследована шлифуемость многонаправленных композитов из углепластика с укладкой [(0 ° / 90 ° / 45 ° / -45 °) 3] с, уделяя особое внимание стружкообразованию, механизму удаления материала, шлифованной поверхности. характеристики и характеристики силы шлифования. Было обнаружено, что шлифовальные усилия для многонаправленных композитов из углепластика увеличиваются почти линейно с увеличением глубины шлифования и, как правило, больше, чем для однонаправленных композитов из углепластика при тех же условиях шлифования.Продольная шероховатость поверхности шлифованных разнонаправленных образцов сильно варьировалась в зависимости от места измерения: в соответствии со слоями 0 °, 45 ° и 90 ° она была очень близка к шероховатости однонаправленных образцов с той же ориентацией волокон. Было образовано несколько форм стружки, то есть смесь мелкого порошка, сломанных волокон и кусков сломанных композитных масс.
Ху и Чжан [57] исследовали характеристики шлифования композитов с эпоксидной матрицей, армированных однонаправленными углеродными волокнами, с использованием шлифовального круга из оксида алюминия.Цель состояла в том, чтобы понять влияние ориентации волокон и глубины шлифования на силу шлифования и целостность поверхности. Было обнаружено, что стружкообразование, силы шлифования и целостность поверхности при шлифовании стеклопластика с однонаправленными волокнами сильно зависят от ориентации волокон. Ориентация волокон в 90 ° обеспечивала наименьшую шероховатость поверхности, а глубина шлифования оказывала незначительное влияние на шероховатость поверхности. Ориентация волокна между 120 ° и 180 ° оказалась неблагоприятной, что привело к пилообразной морфологии поверхности и глубокому подповерхностному повреждению.Глубина зоны повреждения увеличивалась с увеличением глубины шлифования для всех исследованных ориентаций волокон.
Для достижения высокопроизводительной обработки при шлифовании углепластика в [58] было предложено использование внутреннего СОЖ через шлифовальный круг. Для торцевого шлифования углепластика использовали шлифовальный круг на керамической основе из оксида алюминия. Были испытаны три различные системы подачи СОЖ: сухое шлифование, подача СОЖ через внешнее сопло и внутреннее охлаждение через шлифовальный круг.Результаты показали, что нагрузка матричной смолы на шлифовальный круг была значительно снижена за счет внутренней подачи СОЖ. Зерна шлифовального круга могли резать волокна резко, без расслоения или образования заусенцев на шлифованной поверхности, а шероховатость поверхности уменьшалась. Внутренний СОЖ заметно снизил температуру шлифования, поддерживая ее ниже, чем температура стеклования матричной эпоксидной смолы, и удалил стружку из пор шлифовального круга.
В [59] был представлен подход к использованию алмазных шлифовальных инструментов для обработки отверстий посредством процесса шлифования сверлом в эпоксидно-углеродных ламинатах.Имитация процесса была применена для улучшения компоновки инструмента и предотвращения забивания материала на шлифовальном слое. Геометрические условия резания отдельных алмазных зерен оказались наиболее важными факторами, влияющими как на нагрузку на заготовку, так и на результат процесса. Термографические измерения показали более сильное влияние скорости подачи на температуру поверхности: в случае сухой обработки скорость подачи должна быть уменьшена, чтобы избежать термического разложения смолы. Для уменьшения получаемой шероховатости поверхности были предложены комбинированные инструменты с дополнительным финишным слоем на выпуклой поверхности.Исследования достижимой общей длины сверления этими алмазными инструментами показывают высокую конкурентоспособность процесса шлифования сверл по сравнению с обычными буровыми инструментами.
Использование алмазных шлифовальных инструментов для сверления композитов из стеклопластика представляет собой интересную альтернативу обычным буровым инструментам. Что касается более традиционных операций шлифования, хотя во многих исследованиях использовались круги из оксида алюминия для шлифования композитных материалов из армированного волокном пластика, было показано, что шлифовальный круг из CBN обеспечивает лучшие характеристики с точки зрения шероховатости шлифованной поверхности, особенно при использовании высоких значений подачи.
3.5. Другие стандартные процессы обработки
Baskaran et al. [60] предложил процесс чистовой вырубки в качестве альтернативы традиционному сверлению для создания отверстий в слоистых материалах из стеклопластика с четырьмя различными последовательностями укладки арматуры: однонаправленный [0/0] n, угловой слой [0-45] нс, квазиизотропный [ 0/45/90] нс и крестообразный [0/90] н. Наблюдения включали прочность на растяжение и изгиб образцов без отверстия и с отверстием при обычном сверлении и чистовой вырубке. Из исследования на растяжение было замечено, что при вставке отверстия в центре путем сверления прочность была снижена на одну треть, а при вставке отверстия в центре путем точной вырубки прочность была увеличена почти на 20%, чем при сверлении.
Wang et al. [61] изучили механизм, который приводит к образованию заусенцев при обрезке кромок многослойных материалов из углепластика, и исследовали влияние угла резания волокна и радиуса режущей кромки на образование заусенцев. Было обнаружено, что угол среза волокна, а не угол ориентации волокна, является ключевым фактором для определения образования заусенцев при обрезке кромок многослойных материалов из углепластика, и что взаимосвязь между образованием заусенцев и углом среза волокна в значительной степени зависит от радиуса режущей кромки инструмент.Длинные заусенцы имели тенденцию образовываться, когда последующий угол резания волокна во время дальнейшего движения подачи инструмента был меньше 90 °. Таким образом, рекомендуется небольшая радиальная глубина резания и радиус режущей кромки инструмента для минимизации заусенцев.
Чтобы улучшить качество резки при обрезке однонаправленных композитов из углепластика, Caggiano et al. [62] разработал V-образный инструмент с улучшенной геометрией и провел экспериментальные испытания на относительно высокой скорости и фиксированной глубине резания путем изменения угла ориентации волокна θ по отношению к направлению резания в диапазоне 0–180 °.Для оценки поверхности реза были тщательно выбраны три параметра: глубина боковых щелей, D, глубина внутренних щелей, D и , и шероховатость поверхности реза, R a . Все параметры показали заметное улучшение при использовании V-образного инструмента. Для проверки эффективности режущего инструмента авторами был предложен угол ориентации волокна θ = 120 °, поскольку для этого угла ориентации волокна наблюдались самые высокие силы резания и худшее качество резки, независимо от геометрии инструмента () .
Поврежденный пултрузионный образец из углепластика, обработанный V-образным инструментом. Угол ориентации волокна θ = 120 ° [62].
В качестве альтернативы стандартному концевому фрезерованию в [63] была представлена высокоскоростная фрезеровка кромок многослойного углепластика с использованием однослойного гальванического алмазного шлифования и шлифовальных головок из CBN. При использовании CBN наблюдались более высокие уровни износа инструмента, силы резания и шероховатости поверхности детали по сравнению с алмазными абразивами при фрезеровании кромок многослойных материалов из углепластика. В обоих случаях наблюдалось меньшее повреждение заготовки, но инструмент подвергался сильной нагрузке из-за расплавленной полимерной матрицы при использовании абразивного зерна 76 мкм в условиях черновой обработки.
4. Нетрадиционные процессы обработки
В последние годы было потрачено несколько исследовательских усилий для изучения применимости нетрадиционных технологий обработки, таких как процессы лазерной обработки, электроэрозионной обработки или абразивной гидроабразивной обработки, из-за типичных проблем, возникающих при резка композитов, связанная с высоким износом инструмента или повреждением материала из-за высоких механических сил.
4.1. Обработка лазерным лучом
Обработка лазерным лучом (LBM) представляет собой многообещающую альтернативу традиционным технологиям резки углепластика, позволяя избежать механического воздействия, которое может повредить заготовку, и быстрого износа инструмента из-за абразивных волокон.Однако тепловое взаимодействие, на котором основана LBM, может привести к тепловым повреждениям как матрицы, так и волокон, создавая зону термического влияния (HAZ) с расширением, которое зависит от источника лазера и параметров процесса, вызывая рецессию матрицы, искажение волокон. , и расслоение.
Чтобы уменьшить степень HAZ, Hocheng и Pan [64] исследовали лазерную канавку армированных волокном композитных материалов в криогенной среде. Анизотропная ЗТВ, связанная с криогенными параметрами, была экспериментально и аналитически исследована для канавок как по главной, так и по неглавной оси слоистых материалов из углепластика.Результаты показали, что применение криогенной среды может уменьшить термическое повреждение при лазерной обработке канавок за счет снижения температуры окружающей среды.
Совсем недавно El-Taweel et al. [65] исследовали режущие характеристики лазера CO 2 на композитных материалах Кевлар-49. Анализ Тагучи использовался для определения влияния параметров управления лазером, то есть мощности лазера, скорости резки, толщины материала, давления вспомогательного газа и режима лазера, на параметры качества резки, т.е.е., ширину пропила, высоту окалины и уклон пропила. Значимые параметры и оптимальные уровни комбинации параметров резки были определены с помощью дисперсионного анализа (ANOVA) и таблиц отклика отношения сигнал / шум (S / N). Результаты показали, что мощность лазера является наиболее важным параметром, влияющим на качество резки. Используя выявленные оптимальные диапазоны параметров процесса, композиты Кевлар-49 были удовлетворительно разрезаны лазером CO 2 .
В [66] было предложено послойное удаление поврежденного композитного материала с целью ремонта с помощью LBM, что позволяет значительно сократить время по сравнению с традиционным процессом ручного шлифования.Использовались твердотельные лазеры с диодной накачкой с тройной частотой и скоростью отклонения до 2 м / с, и экспериментальные результаты показали, что HAZ подавлялась, а отрыв волокон от матрицы предотвращался.
Zaeh et al. [67] исследовали использование дистанционной лазерной резки для контурной обработки углепластика. Обнаружено положительное влияние ЗТВ на механические свойства. На основе моделирования методом конечных элементов лазерное контурирование с HAZ = 600 мм почти устранило риск разрушения волокна и улучшило минимальный общий усталостный ресурс.
Леоне и Генна [68] исследовали лазерную резку пластин из углепластика толщиной 1 мм с помощью импульсного лазера на Nd: YAG мощностью 150 Вт для изучения влияния параметров процесса на геометрию разреза и HAZ. Результаты экспериментов показали, что Nd: YAG-лазер может резать пластину из углепластика со скоростью до 12 мм / с, используя среднюю мощность около 95 Вт. Точный выбор параметров процесса необходим для получения максимальной скорости резания и узкая ЗТВ. Была определена связь между расширением ЗТВ и параметрами процесса, показывающая, что расширение ЗТВ связано с перекрытием пятен по экспоненциальному закону, который зависит от комбинации энергии и частоты импульса.При фиксированной средней мощности высокая энергия импульса и низкий коэффициент перекрытия обеспечивают более низкую ЗТВ.
Потенциальный вариант улучшения качества лазерной резки композитов был предложен в [69] и состоял во введении абсорбирующих частиц сажи в матрицу смолы, что позволило в четыре раза уменьшить дефекты деталей, о которых сообщалось на основании предварительных экспериментальных испытаний.
Все исследования согласны с тем, что основная проблема лазерной обработки композитов, армированных волокном, связана с образованием зоны термического влияния, вызывающей рецессию матрицы, деформацию волокон и расслоение.Точный выбор параметров процесса, с особым учетом мощности лазера, энергии импульса и коэффициента перекрытия, может уменьшить расширение ЗТВ: более того, использование криогенных параметров представляется перспективным развитием процесса.
4.2. Электроэрозионная обработка
Электроэрозионная обработка (EDM) может помочь избежать типичных проблем традиционной обработки FRP. Процесс электроэрозионной обработки не требует механической энергии, поэтому твердость, прочность, ударная вязкость или абразивность обрабатываемого материала не влияют на процесс обработки.Соответственно, способность EDM удалять материал с электропроводящих материалов без приложения механической силы может преодолеть многие трудности, которые наблюдаются при традиционной обработке композитов из углепластика, такой как сверление. Хотя EDM является широко используемым процессом в производстве штампов и инструментов, его применение при обработке углепластика очень ограничено. Хотя в некоторых исследованиях рассматривалась обрабатываемость углепластика с помощью электроэрозионной обработки, механизмы удаления материала и связанные с ними повреждения при механической обработке до конца не изучены.Исследования, посвященные обрабатываемости углепластика с помощью электроэрозионной обработки, подтвердили осуществимость процесса, определили параметры процесса, важные для достижения обрабатываемости, и указали на потенциальные проблемы, возникающие при его применении. Исследования надлежащих параметров процесса электроэрозионной обработки композитов из стеклопластика показали, что существует очень специфический диапазон параметров, при которых заготовка может быть обработана. Как правило, для этих материалов матричный материал является непроводящим; однако, если волокнистый материал является проводящим, как в случае углепластика, углеродные волокна позволяют генерировать искры, необходимые для удаления материала с помощью электроэрозионной обработки.Guu et al. [70] выполнили сверление углеродных композитов и оценили степень отслоения и шероховатость поверхности. Было обнаружено, что наибольший уровень расслоения наблюдается при максимальном импульсном токе. В исследованиях [70,71] рассматривались вопросы износа электродов и влияния тока и полярности, и был сделан вывод, что медные электроды обеспечивают меньший износ, чем графитовые, в то время как графитовые электроды с положительной полярностью обеспечивают самую высокую скорость съема материала. В исследованиях [70] сообщается, что удаление материала происходит путем плавления и испарения, и что ток разряда является наиболее важным параметром, влияющим на обрабатываемость.Было продемонстрировано, что с увеличением энергии импульса может быть получен как высокий износ инструмента, так и низкая чистота поверхности [72].
Хабиб и Окада [73] изучали возможность обработки углепластика с помощью процесса EDM при различных условиях резания, таких как пиковый ток, время включения, время отключения, напряжение холостого хода и вращение электрода. Результаты экспериментов подтвердили, что скорость удаления материала увеличивается с увеличением времени включения, времени отключения, пикового тока, скорости вращения электрода и напряжения холостого хода до тех пор, пока не достигнет максимального значения.Графитовые электроды обеспечивали более высокую скорость съема материала, чем медные электроды, но последние давали более гладкую шероховатость поверхности. Шероховатость поверхности увеличивалась с увеличением времени включения, пикового тока и напряжения холостого хода и уменьшалась с увеличением времени отключения импульса и скорости вращения электрода до достижения минимального значения. Таким образом, было показано, что композиты из углепластика могут быть адекватно обработаны только в ограниченных диапазонах параметров EDM.
4.3. Другие нетрадиционные процессы обработки
Чтобы уменьшить проблемы, связанные с традиционной обработкой композитов из стеклопластика, в литературе были исследованы другие нетрадиционные процессы, включая методы абразивной обработки, такие как абразивная водоструйная обработка или резка с использованием вибрации, и гибридные методы обработки, такие как ротационная ультразвуковая обработка. .
Feng et al. [74] экспериментально исследовали возможность обработки углепластика с помощью ротационной ультразвуковой обработки (RUM). Были измерены стружки, скалывание кромок, шероховатость поверхности, износ инструмента и сила тяги. Было изучено влияние переменных процесса RUM (скорость вращения, амплитуда вибрации и скорость подачи) на силу тяги и шероховатость поверхности, и результаты показали, что RUM можно использовать для сверления отверстий в углепластике с высокой производительностью и низким износом инструмента, что дает лучший результат. поверхность с высокой скоростью вращения и низкой скоростью подачи.
Были предложены гибридные методы обработки, объединяющие различные технологии. В [75] вибрационное сверление (VAD) было изучено для уменьшения термических и механических дефектов при сверлении композитов из стеклопластика. Прерывистое резание VAD перераспределяет энергию резания по циклам зацепления, таким образом улучшая охлаждение инструмента (температура резания -50%) и уменьшая осевую составляющую силы (-40%).
Xu et al. [76] изучали резку композитов FRP с помощью эллиптической вибрации (EVA), чтобы исследовать механизм стружкообразования и его влияние на силы резания.Были приняты во внимание ключевые факторы, определяющие силы резания, такие как глубина резания, скорость подачи, частота и амплитуда вибрации инструмента, и исследование показало, что ориентация волокон значительно влияет на стружкообразование и силы резания. Когда ориентация волокон меньше 90 °, выкрашивание происходит в основном из-за разрушения волокон, вызванного изгибом; когда он превышает 90 °, скалывание происходит в основном из-за раздавливания волокон. По сравнению с традиционным процессом резки, резка из этиленвинилацетата может минимизировать эффект ориентации волокна из-за локального разрушения волокна.
Водоструйная обработка композитов FRP была исследована Войтом и др. [77]. Представлен методический подход к исследованию технологических параметров гидроабразивной обработки однонаправленных углеродных волокон. Улучшенные параметры — расстояние до сопла, скорость движения и давление воды — были определены для однонаправленных текстильных изделий из углеродного волокна.
Wong et al. [78] изучали обрезку гибридных композитов углерод / стекло FRP с помощью абразивной водоструйной обработки (AWJM), чтобы изучить основные геометрические дефекты, которые могут быть произведены этим процессом, т.е.е., конусность пропила и расслоение. Расстояние зазора было определено как доминирующий фактор, за которым следовала скорость перемещения, чтобы минимизировать коэффициент пропила. Повреждения от расслоения гибридных композитов были более серьезными на входной стороне по сравнению с нижней стороной. Скорость потока абразива была преобладающим фактором повреждения расслоения, за которым следовали скорость поперечного сечения и гибридное давление. Минимальное повреждение расслоения может быть достигнуто за счет увеличения кинетической энергии струи абразивной водяной струи при ударе по композиту с меньшей скоростью.
5. Выводы
Явления, ответственные за удаление материала при резке композитных материалов из стеклопластика, фундаментально отличаются от явлений при обработке обычных металлов и их сплавов. Поведение материала FRP неоднородно и зависит от разнообразных свойств армирования и матрицы, архитектуры и ориентации армирования, а также относительного содержания матрицы и армирования.
Помимо геометрии инструмента и параметров процесса, механизмы формирования стружки для композитов FRP в значительной степени определяются ориентацией волокон по отношению к направлению резания: невыгодная ориентация волокон может привести к серьезным повреждениям заготовки.
Обработка композитных материалов FRP предъявляет особые требования к геометрии и материалу режущего инструмента: для существенного улучшения требуются новые инструментальные материалы (PCD, CBN, DLC, TiN и другие покрытия), усовершенствованная конструкция инструмента и выбор оптимальных параметров резания. срок службы инструмента, который может быть довольно коротким из-за очень абразивной природы армирующих материалов.
В настоящем обзоре ключевые вопросы, касающиеся механической обработки армированных волокном пластмассовых композитных материалов, обсуждались со ссылкой на основные недавние исследования в этой области, при рассмотрении как традиционных, так и нетрадиционных процессов обработки и сообщении о последних достижениях исследований.Традиционные процессы резания, такие как фрезерование, токарная обработка, сверление и обрезка, были исследованы с целью уменьшения повреждений, вызываемых материалом заготовки, таких как расслоение, неразрезанные волокна, расплывание, растрескивание, а также для улучшения поверхности. шероховатость обработанной поверхности. По-прежнему необходимы глубокие исследования в области стружкообразования и оптимизации процесса обработки, чтобы улучшить качество обрабатываемых деталей.
Что касается основных технологических разработок для различных процессов обработки, были представлены основные результаты, характеризующие последние исследования.
Исследования, проведенные при токарной обработке композитов из стеклопластика, подчеркнули необходимость выбора низких значений подачи для оптимизации шероховатости обработанной поверхности и показали все более широкое использование режущих инструментов из поликристаллического алмаза, характеризующихся высокой прочностью, ударной вязкостью, твердостью и термостойкостью. .
Что касается процесса измельчения, в недавней литературе были предложены различные технологические разработки для уменьшения типичных повреждений, таких как расслоение и выступы волокон в различных диапазонах углов ориентации волокон.Некоторые авторы предлагали выполнять начальную надрезку по контуру шлифованием или лазерной резкой. Другие предложили осциллирующее фрезерование для уменьшения расслоения, поскольку самые последние исследования показали значительное улучшение качества фрезерованной поверхности.
Более того, исследование высокоскоростного фрезерования является многообещающей областью исследований, поскольку недавние экспериментальные результаты показали, что более высокие скорости резания приводят к уменьшению технологических усилий, что позволяет продлить срок службы инструмента или увеличить скорость подачи.Еще одна интересная возможность — использование минимального количества смазки, что может позволить продлить срок службы инструмента и снизить воздействие на окружающую среду, связанное с более интенсивным использованием смазочно-охлаждающих жидкостей.
Сверление, вероятно, представляет собой процесс механической обработки, который привлек наибольшее внимание исследователей из-за его широкого применения в отрасли для изготовления механических соединений. Несколько исследований были сосредоточены на выборе подходящих параметров процесса, а также геометрии инструмента и материала с целью уменьшения критических повреждений, таких как отслаивание и расслоение при выталкивании, а другие были сосредоточены на подходящих методологиях для их измерения. дефекты и правильно охарактеризовать качество отверстий.Было исследовано высокоскоростное сверление, которое показало, что тенденция к расслоению уменьшается с увеличением скорости резания. Недавняя разработка, которая требует все большего внимания при сверлении композитов из стеклопластика, — это процесс орбитального бурения, требующий, однако, более длительного времени обработки. В качестве интересной альтернативы обычным буровым инструментам также исследуется использование алмазных шлифовальных инструментов для сверления композитов из стеклопластика.
В качестве альтернативы традиционным процессам резания в последние годы было проведено несколько исследований для изучения применимости нетрадиционных технологий обработки, таких как процессы лазерного луча, электроэрозионной обработки или абразивной гидроабразивной обработки, с целью избежать типичные проблемы, связанные с высоким износом инструмента или повреждением материала из-за механических сил, действующих при традиционном резании.
Что касается лазерной обработки композитов FRP, точный выбор параметров процесса, с особым учетом мощности лазера, энергии импульса и коэффициента перекрытия, может уменьшить расширение зоны термического влияния: более того, использование криогенных параметров кажется многообещающей технологической стратегией. Что касается обрабатываемости углепластика с помощью электроэрозионной обработки, исследования подтвердили осуществимость этого процесса и показали, что существует очень специфический диапазон параметров, при котором заготовка может быть обработана с получением приемлемой чистоты поверхности.
Наконец, исследования, представленные в этом обзоре, подчеркнули, что недавно были предложены гибридные методы обработки, объединяющие различные технологии: примером является вибрационное сверление, которое было изучено для уменьшения тепловых и механических дефектов при сверлении композитов из стеклопластика.
CNC Laser-Amada Laser LCF1 NT Series
Что нужно ведущему производителю в лазерном станке, чтобы оставаться конкурентоспособным? Amada произвела LC-F1NT после тщательного изучения этого вопроса.Ответ заключается в том, чтобы иметь лучшую машину для любых производственных требований, способную производить высококачественную продукцию с максимальной эффективностью. Компания Amada, которая понимает все производственные потребности, удовлетворяет эти требования, внедряя лазерную обработку следующего поколения с удобными и ориентированными на применение подходами. 5 Инновации
, достигнутые за счет разработки с фронтальной загрузкой
1. Привод с 3-осевым (X, Y, Z) линейным двигателем чрезвычайно быстрый и чрезвычайно точный
2.Настроенный Amada осциллятор для качественной резки
3. Новый AMNC / ПК с высокоскоростным процессором
4. Двойная адаптивная оптика, исключающая замену линз
5. Контроль процесса резки обеспечивает воспроизводимое качество кромок с автоматическим обнаружением плазмы
3-осевой (X , Y, Z) привод с линейным двигателем
Исключительно быстрая пробивка и резка с линейным двигателем с 3-осевым приводом
Осциллятор
Превосходное качество резки с острыми углами во всем диапазоне толщин
Замена линзы не требуется
оптика контролирует диаметр луча для оптимальной производительности резки.